Выбор стали является одним из важнейших параметров на этапе проектирования грузоподъемного оборудования (ГПО), включая такие типы машин, как кран-балки, мостовые краны, козловые краны, консольно-поворотные и портальные краны. Именно правильно подобранный металл закладывает фундамент долговечности, надежности и безопасности оборудования на протяжении всего срока его эксплуатации.
В процессе проектирования каждого крана специалисты ООО «ХК «Локус» в обязательном порядке руководствуются требованиями российского законодательства, в первую очередь ГОСТами и СНиПами, а также внимательно изучают техническое задание и опросный лист, предоставляемый Заказчиком. Такой подход позволяет нам проектировать, изготавливать и поставлять грузоподъемное оборудование, которое полностью соответствует как действующим стандартам безопасности, так и индивидуальным требованиям конкретного проекта.
На этапе выбора типа стали мы учитываем сразу несколько критически важных параметров. В первую очередь, это температурные условия эксплуатации будущего оборудования. Для работы в суровых климатических условиях, например, на Крайнем Севере или в районах с арктическим климатом, где температура может опускаться до -50°С и ниже, мы проектируем оборудование в климатическом исполнении У1 по ГОСТ 15150-69. При этом используются марки стали, сохраняющие пластичность и ударную вязкость при экстремально низких температурах. В то же время, если кран планируется эксплуатировать в металлургических цехах или литейных производствах, где рабочая температура может доходить до +80°С и выше, выбираются стали, устойчивые к кратковременному и постоянному нагреву без потери механических характеристик.
Кроме температурного режима, огромное значение имеет химический состав окружающей среды. В условиях повышенной агрессивности атмосферы — например, при высоком содержании сернистых соединений, вблизи объектов ртутного производства, на морских терминалах с постоянной высокой влажностью и содержанием соли — конструкционные материалы должны обладать высокой стойкостью к коррозии, а в отдельных случаях — быть полностью устойчивыми к специфическим агрессивным веществам. Особенно важно учитывать такие параметры при проектировании кранов для взрывоопасных и химически активных сред: здесь любой просчет может привести к выходу оборудования из строя задолго до расчетного срока службы.
Не менее важным фактором выбора марки стали является интенсивность эксплуатации оборудования. Согласно международному стандарту ISO 4301/1 и российскому ГОСТ 34017-2016, грузоподъемное оборудование классифицируется по классам работы, в зависимости от числа подъемов в сутки, среднего веса перемещаемого груза и условий эксплуатации. Например, для кранов, предназначенных для работы в режиме высокой интенсивности (например, в судостроении или металлургии), требуется сталь, обладающая повышенной пределом выносливости и стойкостью к усталостным разрушениям.
Кроме этого, в проектировании учитываются такие технические параметры, как длина пролета крана, длины рабочих консолей, грузоподъемность, высота подъема и конструктивные особенности объекта установки. Все эти параметры влияют на выбор как сечения элементов, так и марки стали, из которой они будут изготовлены.
Особое внимание следует уделить ещё одному важному аспекту: в связи с тем, что развитие промышленности Китая шло в тесном сотрудничестве с СССР, многие стандарты материалов и технологий в Китае основаны на наших ГОСТах. Это значит, что подобрать китайский аналог российской стали с сохранением всех необходимых характеристик вполне возможно. При этом наша компания обязательно требует у производителей предоставление сертификатов соответствия на металл, а при необходимости — проводит дополнительную экспертизу материалов в аккредитованных лабораториях.
Предлагаем вашему вниманию ознакомление с одной из наиболее часто применяемых марок стали в проектировании нашего оборудования — сталью Q235. Эта марка является полным аналогом российских марок стали Ст3 (в исполнениях Ст3пс, Ст3сп, Ст3кп) и используется для изготовления несущих конструкций кранов, настилов, ограждений, опорных рам и других элементов, не подвергающихся экстремальным нагрузкам. Благодаря отличной свариваемости, хорошей пластичности и достаточной прочности, Q235 идеально подходит для использования в крановом строительстве при стандартных и умеренно тяжелых условиях эксплуатации.
Использование правильных марок стали позволяет не только продлить срок службы грузоподъемного оборудования, но и обеспечить его безопасную эксплуатацию в течение всего жизненного цикла, сократить затраты на техническое обслуживание и предотвратить преждевременные поломки. ООО «ХК «Локус» в каждом проекте исходит из принципа максимальной адаптации материалов к реальным условиям эксплуатации, что гарантирует нашим заказчикам высокое качество, надежность и долгосрочную безаварийную работу кранов.
Химический состав Q235
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
N |
Cu |
As |
0.17 - 0.22 |
До 0,25 |
<1,2 |
до 0.3 |
до 0.05 |
до 0.05 |
до 0.3 |
до 0.008 |
до 0.3 |
до 0.08 |
Химический состав Ст3пс
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
N |
Cu |
As |
0.14 - 0.22 |
0.05 - 0.15 |
0.4 - 0.65 |
до 0.3 |
до 0.05 |
до 0.04 |
до 0.3 |
до 0.008 |
до 0.3 |
до 0.08 |
- Сталь Q255 – аналог стали Ст4сп, применяемой для изготовления балок и креплений, эксплуатируемых в стандартных условиях.
Химический состав Q255
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
N |
Cu |
As |
0.17 - 0.25 |
До 0,32 |
<1,4 |
до 0.3 |
до 0.05 |
до 0.05 |
до 0.3 |
до 0.008 |
до 0.3 |
до 0.08 |
Химический состав Ст4сп
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
N |
Cu |
As |
0.18 - 0.27 |
0.15 - 0.3 |
0.4 - 0.7 |
до 0.3 |
до 0.05 |
до 0.04 |
до 0.3 |
до 0.008 |
До 0.3 |
до 0.08 |
- Сталь Q345, Q355, 16mn – аналог используемых на территории РФ сталей
17ГС, 17Г1С, широко применяемых в качестве основного материала для производства сварных конструкций, с температурой эксплуатации до -40°С
Химический состав Q345
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
N |
Cu |
As |
0,18-0,2 |
<0.5 |
<1,7 |
<0,5 |
0,02-0,035 |
<0,035 |
до 0.3 |
до 0.012 |
до 0.3 |
до 0.08 |
Химический состав 17ГС
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
N |
Cu |
As |
0.14-0,2 |
0.4-0,6 |
1-1,4 |
до 0.3 |
до 0.035 |
до 0.03 |
до 0.3 |
до 0.008 |
до 0.3 |
до 0.08 |
- Сталь 12mn - аналог конструкционной стали 09Г2С, позволяющей изготавливать нагруженные сварные конструкции, эксплуатируемые в районах Крайнего Севера.
Химический состав 12mn
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
V |
N |
Cu |
As |
до 0.16 |
до 0,55 |
1.1 - 1.5 |
до 0.3 |
до 0.045 |
до 0.045 |
до 0.3 |
- |
до 0.008 |
до 0.3 |
до 0.08 |
Химический состав 09Г2С
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
V |
N |
Cu |
As |
до 0.12 |
0.5 - 0.8 |
1.3 - 1.7 |
до 0.3 |
до 0.035 |
до 0.03 |
до 0.3 |
до 0.12 |
до 0.008 |
до 0.3 |
до 0.08 |
- Сталь Q420C – российским аналогом является сталь 10ХСНД, эксплуатируемая в тяжелых условиях, при очень низких температурах, до -70°С, отличается повышенной прочностью и коррозийной стойкостью, по сравнению со сталью 12mn (09Г2С).
Химический состав Q420C
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
V |
N |
Cu |
As |
до 0.20 |
0.5 – 0.8 |
До 1,5 |
До 0.7 |
до 0.035 |
до 0.035 |
0,5 |
до 0.10 |
до 0.008 |
до 0.4 |
до 0.08 |
Химический состав 10ХСНД
C |
Si |
Mn |
Ni |
S |
P |
Cr |
V |
N |
Cu |
As |
до 0.12 |
0.8 - 1.1 |
0.5 - 0.8 |
0.5 - 0.8 |
до 0.035 |
до 0.03 |
0.6 - 0.9 |
До 0.12 |
До 0.008 |
0.4 - 0.6 |
до 0.08 |