EN
Un inginer de la o uzină alimentară solicită un lanț din oțel inoxidabil tip #40 pentru a înlocui un lanț din oțel carbon tip #40. Aceleași pas, aceleași roți dințate, înlocuire directă. Apoi linia funcționează la capacitate redusă timp de șase luni, până când lanțul cedează prematur și nimeni nu înțelege de ce.
Motivul se află în valorile sarcinii de lucru și este mult mai mare decât așteaptă majoritatea oamenilor.
Sarcini de lucru publicate pentru dimensiuni ANSI identice:
Oțelul inoxidabil suportă aproximativ o zecime din sarcina de lucru a oțelului carbon, la aceeași dimensiune ANSI.
| Nr. ANSI | Pas | Sarcină de lucru pentru oțel inoxidabil | Sarcină de lucru pentru oțel carbon | Penalizare |
| #25 | 0.250" | 15 lbf | 140 lbf | 9,3× |
| #35 | 0.375" | 40 lbf | 560 lbf | 14,0× |
| #40 | 0.500" | 95 lbf | 940 lbf | 9,9× |
| #50 | 0.625" | 150 lbf | 1.620 lbf | 10,8× |
| #60 | 0.750" | 190 până la 230 lbf | 2.470 lbf | de 13,0 ori |
O lanță inoxidabilă #40 suportă 95 lbf unde lanța echivalentă din oțel carbon suportă 940 lbf. Aceasta nu este o reducere mică. Este o diferență de o ordine de mărime.
Dimensiunile sunt identice, ceea ce face exact acest lucru periculos. O lanță inoxidabilă #40 rulează pe o roată dințată #40, se potrivește cu aceleași protecții și are aceeași măsurătoare cu aceleași unelte. Nimic nu vă avertizează, decât catalogul.
Un producător răspunde direct la această întrebare pe pagina lor de întrebări frecvente, întrebat dacă lanțul din oțel carbon poate fi înlocuit cu unul inoxidabil:
Nu. Oțelul inoxidabil 304 și 316 este, în mod natural, un material moale, iar sarcinile maxime de lucru sunt semnificativ mai mici decât cele ale lanțurilor din oțel carbon.
Două mecanisme, ambele de natură metalurgică.
Inoxidabilul austenitic nu poate fi întărit prin tratament termic. Atât 304, cât și 316 sunt recoase în soluție la temperaturi între 1010 și 1120 °C și răcite rapid. Nu există o etapă de răcire bruscă și revenire care să crească duritatea suprafeței, deoarece aliajul nu răspunde la un astfel de tratament. Componentele lanțurilor din oțel carbon sunt întărite. Componentele din oțel inoxidabil rămân moi.
Rezistență la tractiune de bază mai scăzută. Chiar înainte ca întărirea să intre în discuție, aliajele de oțel inoxidabil utilizate în lanțuri au o rezistență la tractiune mai scăzută decât oțelurile carbon utilizate în lanțurile standard.
Există un al treilea efect practic demn de menționat: oțelul inoxidabil reține mai multă căldură în timpul funcționării, ceea ce afectează în continuare rezistența la tractiune și durata de viață la uzură.
Astfel, lanțul este mai moale la interfața axului și a bucșei, unde are loc întreaga uzură a lanțului, iar plăcile sunt mai slabe.
După ce ați acceptat penalizarea de rezistență, alegerea calității se bazează pe rezistența la cloruri.
Diferența este molibdenul. Oțelul inoxidabil 316 conține 2–3 % Mo; oțelul inoxidabil 304 nu conține niciunul. Această singură adăugare este ceea ce face ca 316 să reziste coroziunii localizate în medii care conțin cloruri.
Modul standard de cuantificare a acestei proprietăți este Numărul Echivalent de Rezistență la Coroziunea Localizată (PREN):
PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
oțelul inoxidabil 304 are un PREN în zona superioară a zecilor. Oțelul inoxidabil 316 obține o valoare semnificativ mai mare datorită termenului de molibden. Cu cât este mai mare PREN-ul, cu atât aliajul rezistă mai bine la atacul de coroziune localizată.
Unde este important acest lucru într-o uzină alimentară:
·Solubilizare în saramură, conservare, murărire — 316, fără discuție
·Prelucrarea produselor din crustacee și pește — 316, clorurile sunt peste tot
· Apă de spălare clorată — 316, dacă concentrațiile sunt semnificative
· Patiserie, produse uscate, manipulare generală a alimentelor — 304 este de obicei suficient
·Lactate — depinde de chimia de curățare; verificați ciclul cu soluție caustică și cel cu acid
PREN prezice rezistența la coroziunea prin pitting. Nu prezice coroziunea sub tensiune, coroziunea în crăpături din geometrii strânse sau comportamentul în acizi concentrați. Tratați-l ca pe un instrument de clasificare, nu ca pe o garanție.
Dacă sarcina depășește ceea ce poate suporta oțelul inoxidabil la dimensiunea de care aveți nevoie, răspunsul nu este, de obicei, o lanță mai mare din oțel inoxidabil.
Lanț din oțel carbon nichelat sau zincat recuperează cea mai mare parte a sarcinii de lucru, oferind în același timp rezistență la coroziune ușoară, la un cost mai scăzut decât cel al oțelului inoxidabil. Pentru aplicații în care cerința principală este rezistența la coroziune, nu conformitatea cu reglementările privind contactul cu alimentele, aceasta este adesea soluția inginerească mai bună.
Unde nu funcționează: contact direct cu alimentele, spălare intensă cu substanțe caustice și oriunde stratul de placare poate căpăta fisuri și poate contamina produsul. Placarea este un strat protector; oțelul inoxidabil este rezistent la coroziune pe întreaga secțiune.
Ghidurile publicate menționează explicit aceste cazuri:
· Transmisia de putere pentru uzură intensă — echipamente agricole, reductoare industriale, acționări cu cuplu ridicat, unde capacitatea de încărcare pe pas este criteriul esențial
· Acționări la viteză ridicată — majoritatea lanțurilor din oțel inoxidabil, inclusiv cele cu pin central gol, au o viteză maximă admisă mai scăzută decât cea a lanțurilor din oțel carbon, datorită diferenței de duritate
Dacă nu există o problemă de coroziune sau contaminare, oțelul carbon, cu o sarcină de lucru de 10 ori mai mare pe dolar, este aproape întotdeauna specificația mai bună.
Lanțul din oțel inoxidabil cu pas dublu este disponibil și util pentru transportul lent. Echivalentele din oțel inoxidabil ale tipurilor #40, #50, #60 și #80 cu pas dublu suportă respectiv 95, 150, 230 și 390 lbf la pașii de 1,0", 1,25", 1,5" și 2,0".
Rețineți că, în cazul oțelului inoxidabil, adesea niciun lanț cu pas unic #80 sau mai mare este în stoc în întregime. Echivalentul #80 există doar ca lanț cu pas dublu. Dacă proiectul dumneavoastră necesită lanțuri din oțel inoxidabil cu pas unic și rezistență ridicată, verificați disponibilitatea înainte de a vă angaja.
Oțel inoxidabil cu pin gol este în stoc în dimensiunile #40, #50 și #60, cu diametre ale găurilor pentru pini de 0,157", 0,202" și 0,236". Interesant este faptul că lanțul cu pin gol #60 are o rezistență superioară lanțului standard #60 din oțel inoxidabil: 230 lbf față de 190 lbf, datorită diferențelor de construcție.
Alegerea materialului reprezintă doar o parte a conformității pentru utilizare în industria alimentară.
FDA 21 CFR 178.3570 acoperă lubrifianții care pot intra în contact nes intenționat cu produsele alimentare. Aceasta este baza regulii privind lubrifianții H1. Dacă lubrifiantul pentru lanț poate ajunge pe produs, acesta trebuie să fie conform.
Înregistrarea NSF H1 reprezintă modalitatea practică de a demonstra conformitatea lubrifianților. Specificați lubrifianți H1 pentru orice lanț situat deasupra sau în vecinătatea produselor deschise.
Regulamentul EC 1935/2004 este reglementarea cadru a UE privind materialele care intră în contact cu alimentele: materialele nu trebuie să transfere constituente în alimente în cantități care să pună în pericol sănătatea sau să modifice compoziția, gustul sau mirosul acestora.
standarde Sanitare 3-A proiectarea echipamentelor de acoperire pentru ușurința curățării în industria laptelui și a produselor alimentare. Acestea influențează modul în care lanțul este protejat și susținut, mai mult decât însuși lanțul.
Un punct care atrage atenția oamenilor: pasivare . Oțelul inoxidabil rezistă coroziunii datorită unui strat de oxid de crom. Curățarea agresivă, și în special contactul cu uneltele din oțel carbon care lasă particule încorporate de fier, deteriorează acest strat. Lanțul care se oxidează într-o uzină alimentară este, de obicei, oțel inoxidabil contaminat, nu un material de calitate necorespunzătoare.
Metoda este simplă, odată ce acceptați reducerea de sarcină:
1. Calculați tensiunea reală a lanțului pornind de la cuplul motor și diametrul pasului roții dințate
2. Aplicați factorul de serviciu corespunzător solicitărilor prin șoc
3. Comparați rezultatul cu sarcina de lucru admisibilă pentru oțelul inoxidabil, nu cu cea specificată pentru oțelul carbon
4. Dacă dimensiunea nu este adecvată, măriți pasul, adăugați mai multe ramuri sau reevaluați necesitatea utilizării oțelului inoxidabil
Creșterea cu una sau două mărimi este normală. Un lanț care necesită dimensiunea #40 din oțel carbon poate necesita dimensiunile #60 sau #80 din oțel inoxidabil, iar roțile dințate și protecțiile trebuie să corespundă. Alocă bugetul pentru această situație în etapa de proiectare, nu doar în momentul punerii în funcțiune.
Pot folosi pur și simplu un lanț mai mare din oțel inoxidabil?
Da, iar adesea e obligatoriu. Verifică tabelul de sarcină de lucru, nu presupune că o mărime mai mare este suficientă; diferența este semnificativă.
Este oțelul inoxidabil 316 mai rezistent decât 304?
Nu. Ambele au proprietăți mecanice similare în starea recoptă. Oțelul 316 este mai rezistent la coroziune, nu mai rezistent mecanic. Ambele suferă aceeași reducere a rezistenței comparativ cu oțelul carbon.
De ce s-a oxidat lanțul meu din oțel inoxidabil?
Cel mai probabil, contaminarea cu fier provenită de la unelte sau dispozitive de curățare din oțel carbon, care distruge stratul pasiv. Repasivarea poate restabili protecția. Cealaltă cauză frecventă este atacul clorurilor asupra oțelului 304 acolo unde era necesar oțelul 316.
Pot folosi lanțul din oțel inoxidabil pe roțile dințate existente?
Dimensional, da, dimensiunile ANSI sunt identice. Întrebarea reală este dacă transmisia poate funcționa la sarcina de lucru redusă.
În ce interval de temperaturi rezistă lanțul din oțel inoxidabil?
Mai lat decât cel din oțel carbon la ambele capete, ceea ce reprezintă unul dintre avantajele sale reale. Luați cifrele specifice din datele furnizate de producătorul lanțului, pentru calitatea și construcția dumneavoastră.
Este necesar un lubrifiant H1 dacă lanțul este situat sub produs?
Dacă există orice posibilitate de contact nes intenționat, da. Proiecția, picurarea și aerosolii aerieni sunt toate considerate contacte. Majoritatea uzinelor standardizează utilizarea lubrifiantului H1 în întreaga zonă alimentară, în loc să gestioneze două tipuri de lubrifiant.
Tianjin HaoRongShengYe Electrical Equipment Co., Ltd. furnizează lanțuri cu role și roți dințate din oțel inoxidabil 304 și 316 pentru prelucrarea alimentelor, precum și din oțel carbon placat cu nichel sau zinc, acolo unde cerința principală este rezistența la coroziune, nu conformitatea cu reglementările privind contactul cu alimentele. Trimiteți-ne valoarea reală a tensiunii lanțului și compoziția soluției folosite în spălare; vom dimensiona produsul pe baza sarcinii de lucru a oțelului inoxidabil, nu pe cea a oțelului carbon.