زنجیر فولادی جرثقیل یکی از اجزای حیاتی سیستم‌های بالابری است که وظیفه انتقال نیروی کششی و تحمل بارهای دینامیکی را بر عهده دارد. کیفیت تولید آن به طور مستقیم بر ایمنی عملکرد جرثقیل تأثیر می‌گذارد. در این مقاله به بررسی مشخصات فنی، گرید فولاد، روش‌های تولید و استانداردهای مرتبط با زنجیرهای صنعتی پرداخته می‌شود.
زنجیرهای جرثقیلی معمولاً از حلقه‌های بیضی یا دایره‌ای شکل تشکیل شده‌اند که از فولاد آلیاژی با مقاومت بالا تولید می‌شوند. پارامترهای فنی شامل قطر مفتول، گام زنجیر فولادی، مقاومت کششی نهایی (UTS) و ضریب ایمنی است که طبق استاندارد EN 818 و ISO 3076 تعریف می‌شود. برای زنجیرهای کلاس G80 مقاومت کششی معمولاً حدود 800 مگاپاسکال و برای G100 حدود 1000 مگاپاسکال است.
ابعاد استاندارد مانند زنجیر با قطر 10 میلی‌متر می‌تواند تا 3.2 تن بار کاری ایمن (WLL) را تحمل کند. انتخاب ابعاد و گام زنجیر باید بر اساس ظرفیت جرثقیل و ارتفاع لیفت انجام شود تا توزیع بار یکنواخت باقی بماند.
رایج‌ترین فولادهای مورد استفاده برای زنجیرهای جرثقیلی شامل آلیاژهای با عناصر کروم، منگنز، مولیبدن و نیکل هستند که خواص مکانیکی و مقاومت به خستگی را افزایش می‌دهند. فولاد گرید G80 و G100 متداول‌ترین نوع‌ها هستند که هر کدام ترکیب شیمیایی خاصی دارند. برای مثال در فولاد G80 میزان کربن بین 0.25 تا 0.35 درصد و منگنز حدود 1.2 درصد است.
در گرید G100، افزایش کروم و مولیبدن موجب بهبود استحکام و مقاومت سایشی می‌شود. زنجیرهای این گرید در دماهای پایین عملکرد بهتری دارند و برای کار در محیط‌های سخت صنعتی مانند معادن یا بنادر توصیه می‌شوند.
تولید زنجیر فولادی شامل چند مرحله اصلی است: شکل‌دهی سرد یا گرم مفتول، جوش حلقه‌ها، عملیات حرارتی و تست نهایی. در ابتدا مفتول فولادی با قطر مشخص توسط دستگاه خم‌کننده به حلقه تبدیل شده و دو انتهای آن با جوش مقاومتی یا فورج گرم به هم متصل می‌شوند. کنترل دمای جوش حدود 1000 تا 1100 درجه سانتی‌گراد برای جلوگیری از ترک ضروری است.
پس از جوش، زنجیر تحت عملیات حرارتی شامل کوئنچ و تمپر قرار می‌گیرد تا سختی بین 35 تا 45 راکول C حاصل شود. سپس در مرحله تست، زنجیر تحت بار 2.5 برابر ظرفیت کاری آزمایش می‌شود تا اطمینان از کیفیت و همگنی ساخت حاصل گردد.
تولید زنجیر جرثقیل باید منطبق با استانداردهای بین‌المللی مانند EN 818، ISO 3077 و ASTM A391 باشد. این استانداردها محدوده ترکیب شیمیایی، سختی مجاز، ابعاد و الزامات آزمون‌های مخرب و غیرمخرب را مشخص می‌کنند. آزمون‌های NDT مانند تست مغناطیسی و اولتراسونیک برای شناسایی ترک‌های سطحی یا داخلی انجام می‌شود.
هر زنجیر پس از تولید دارای گواهی تست بار (Proof Load Test Certificate) است که بر اساس ظرفیت کاری ایمن (WLL) صادر می‌شود. رعایت این استانداردها تضمین می‌کند که زنجیر در شرایط واقعی عملکرد ایمن، دوام بالا و عمر خستگی طولانی‌تری داشته باشد.
| گرید فولاد | مقاومت کششی (MPa) | بار کاری ایمن WLL برای قطر 10mm | استاندارد مرجع |
|---|---|---|---|
| G80 | 800 - 900 | 3.2 Ton | EN 818-2 |
| G100 | 950 - 1050 | 4.0 Ton | EN 818-4 |
رعایت دقیق استانداردها و انتخاب متریال مناسب، کلید تولید زنجیرهای ایمن و بادوام برای کاربردهای صنعتی و جرثقیلی است.
