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Schwerpunkt: Getriebe, Achsen, Hydraulikzylinder und sichere Betriebsszenarien

Die Bedeutung des Schmiedens in der Technik/Bergbauausrüstung

Technische Bergbauausrüstungen sind ständig hohen Belastungen, starken Stößen und hohem Verschleiß ausgesetzt. Daher ist für wichtige Komponenten die Schmiedetechnologie erforderlich, um die innere Struktur des Metalls durch plastische Verformung zu verbessern und seine Festigkeit und Zähigkeit zu erhöhen. Daher ist das Schmieden das bevorzugte Herstellungsverfahren für Schlüsselkomponenten wie Getriebe, Achsen und Hydraulikzylinder und spielt eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit von Bergbauarbeiten.

1. Getriebe und Getriebeteile

Die schwere Lasteinwirkung

des Getriebes von Bergbauausrüstungen ist groß und wird häufig eingesetzt. Dies erfordert, dass die Getriebewelle und das Zahnrad/der Zahnkranz eine hohe Festigkeit aufweisen:

Getriebe und Antriebswelle: 

Schmiedestücke aus legiertem Stahl (in der Regel 4140, 4143) und Aufkohlungsbehandlung, Verbesserung der Oberflächenfestigkeit, Verfeinerung des Korns, Erhöhung der Biegefestigkeit um mehr als 30%, Vermeidung des Risikos eines Versagens der Getriebewelle, Lebensdauer als Gussteile erhöhen 200%, Verringerung der Kosten für den Kundendienst

2. Bergbaufahrzeugachse (Antriebsachse und Lenkachse)

Die Achse ist das Herzstück

Lager- und Getriebekomponenten von Bergbau-LKWs. Zu den wichtigsten Anwendungen der Schmiedetechnologie gehören:

Achsenachse:

Die Verwendung von Schmiedeteilen aus legiertem Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (z.B. 4143, 4140) erfordert eine hohe Torsionsfestigkeit, um die Gefahr eines Bruchs bei schweren Transporten zu vermeiden.

Differentialgetriebe:

Geschlossenes Gesenkschmieden und Abschrecken, um die Härte der Zahnoberfläche (HRC 58-62) und die Zähigkeit des Kerns zu gewährleisten, geeignet für raue Straßenverhältnisse.

3. Montage des Hydraulikzylinders

  • Im Hydrauliksystem von Bergbauausrüstungen (z. B. hydraulische Abstützungen, Baggerarme) sind Schmiedeteile in den folgenden Bereichen unverzichtbar:
  • Zylinderboden, Ohrring, Kolbenstange: 42CrMo/4140 Schmiedestahl, Zugfestigkeit ≥900MPa nach Vergütungsbehandlung, korrosionsbeständige Beschichtung zur weiteren Verlängerung der Lebensdauer;
    Die Festigkeit und Lockerungsfestigkeit der Kontermutter muss auch nach häufigen Bewegungen noch gewährleistet sein.
  • Zylinder und Flansch: Schmiedeteile als Schweißen und Gießen, Druckkapazität um 50% erhöht, Lebensdauer um 300% erhöht.
Schmiedeteile aus legiertem Stahl | Kundenspezifische Metallteile für Maschinen

4. Komponenten für die Sicherheit im Bergbau

Die Schmiedetechnologie verbessert direkt die Sicherheit der Geräte:

Unterstützende Struktur: 

Der geschmiedete obere Träger und die Basis der hydraulischen Abstützung haben eine höhere Druckstabilität (z. B. aus hochfestem Q690D-Stahl), sind verformungsbeständig und gewährleisten die Bremszuverlässigkeit von schweren Bergbaukarten.

Zweitens, 

die Analyse des Leistungsvorteils von Schmiedeteilen
Leistungsindex
Hohe Festigkeit und Zähigkeit
Ermüdungsfestigkeit
Abriebfestigkeit
Zuverlässigkeit
Verbriefung

5. Vergleich der Nutzungsdauer

Getriebe für Grubenwagen
Wurfgeschirr: Lebensdauer von ca. 8.000 Stunden, anfällig für Lochfraß und abgebrochene Zähne.
Geschmiedetes Getriebe: Lebensdauer von 12.000-15.000 Stunden und eine um 200% reduzierte Wartungsrate.
Hydraulische Stützkolbenstange
Gewalzte Teile: leicht zu biegen und zu verformen, wenn der Druck 100MPa beträgt, fehlende Härte.
Schmiedeteile: Bei einem Druck von 150MPa bleibt die Geradheit erhalten, geeignet für tiefe Minen.

6. Schlussfolgerung

Die Schmiedetechnologie hat unersetzliche Vorteile für das Getriebe, die Achsen, das Hydrauliksystem und die Sicherheitsteile von Bergbauausrüstungen und reduziert direkt die Ausfallrate und die Wartungskosten der Ausrüstung, indem sie die Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Zuverlässigkeit verbessert. Wir sind ein professioneller Hersteller von Schmiedeteilen und verfügen über eine komplette Prüfanlage.

Hauptschmiedestandardsystem

Amerikanisches Standardsystem

ASTM-Norm:

A668: Schmiedestücke aus unlegiertem und legiertem Stahl für allgemeine industrielle Zwecke
A788: Allgemeine Anforderungen für Schmiedestücke aus Stahl
A291: Schmiedestücke aus Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl für Zahnräder

SAE-Norm:

J404: Norm für die chemische Zusammensetzung
J770: Norm für mechanische Eigenschaften

ASME-Norm:

Abschnitt VIII: Anforderungen an Schmiedestücke für Druckbehälter
B16.34: Norm für das Schmieden von Ventilen

Europäisches Normensystem

EN-Norm:
10250: Schmiedestücke aus Stahl für den allgemeinen Maschinenbau
10222: Schmiedestücke aus Stahl für Druckbehälter
10243: Toleranznorm für Präzisionsschmiedestücke

DIN-Norm:
17200: Schmieden von Kohlenstoffstahl
17210: Schmiedestücke aus legiertem Stahl
ISO-Norm:
4955: Schmiedestücke aus hitzebeständigem Stahl
683-1: Schmiedestücke aus wärmebehandeltem Stahl

 Zweitens: Klassifizierung der konventionellen Schmiedematerialien

Schmieden von Kohlenstoffstahl

USA: AISI 1045, 4140
Europa: C45, 42CrMo4, 35MnCr5,18CrNiMo7-6

Merkmale des Anwendungsbereichs von Kohlenstoffstahl:

Beste Kosteneffizienz
Geeignet für allgemein belastete Teile
Die Oberflächenhärte kann HRC 55-60 erreichen.

Schmiedestücke aus legiertem Stahl, Haupttypen:

Chrom-Molybdän-Stahl (AISI 4130/4140)
Nickel-Chrom-Molybdän-Stahl (AISI 4340)

Europäische entsprechende Marke (34CrNiMo6), Leistungsvorteile:

Die Zugfestigkeit kann 1500 MPa erreichen.
Ausgezeichnete Härtbarkeit
Gute Tieftemperaturzähigkeit

Schmiedestücke aus Speziallegierungen

Serie aus rostfreiem Stahl:
Martensitischer rostfreier Stahl (AISI 410)
Austenitischer rostfreier Stahl (AISI 304/316)

Anwendungsbereiche von legiertem Stahl:

Extrem korrosive Umgebung
Hohe Temperatur und hoher Druck

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