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锻造的抱索器比铸造的抱索器有何优势?

国家煤安办在《煤矿井下用架空乘人装置补充安全要求(征求意见稿》中第七条抱索器要求:参照GB50127-2007中7.1.3条第7款规定,抱索器的内、外抱卡应采用优质合金钢,不得采用铸造方法制造,应进行无损探伤。
那么国家煤安办为什么要规定抱索器不能采用原先的铸造件,而须采用锻造的优质合金钢,并进行无损探伤呢?

锻造的抱索器比铸造的抱索器又有何优势呢?
首先来分析铸造与锻造的方法与特性:
1、铸造:熔炼金属,制造铸型,并将熔融金属浇入铸型,凝固后获得一定形状、尺寸、成分、组织和性能铸件的成形方法。有宿松、不致密,不适应重要件   
2、锻造:在锻压设备及工(模)具的作用下,使坯料或铸锭产生塑性变形,以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工方法。 致密,重要件。
它们都是机械制造的金属加工工艺方法,都属于热加工(热加工包括铸造,锻造及热处理),铸造和锻造都是生产机械零件毛坯的主要方法。   铸造过去被称为翻砂,现在称为金属液态成形,适用壳体或盖,机床的箱体等复杂的零件铸造有优势;   锻造俗称打铁,现在称为金属固态成形,农村的锄头、菜刀也属于锻造的一种,在加热的情况下锻压能改变铁元素的排序,排除铁元素里面的空气,强度更好。再来分析抱索器为什么应采用优质合金钢即锻造件:     架空乘人装置是煤矿运输人员的主要设备,在很多煤矿井下24小时不停歇运转,抱索器又是架空乘人装置中乘人部分的重要件,所以对其性能和要求特别高。    

抱索器长期抱紧钢丝绳,长期受力运行过程中有三处损坏较大:  
1、钢丝绳在运转中有自身的应力,对抱索器的抱绳口有损坏;  
2、过托绳轮和压绳轮时有碰撞对抱索器主体及抱绳口有损坏;  
3、过头、尾轮时因离心力吊椅有小幅度甩动,对抱索器主体及抱绳口有损坏。
据不完全统计,在架空乘人装置的易损件中铸造固定式抱索器的损坏甚至超过托绳轮的胶套,名列第一,因锻造抱索器的致密性好,强度更大,更适用重件部件,所以抱索器淘汰铸造件换成锻造件产品有实质提升。        
其次,锻造抱索器的内外抱卡为什么应进行无探损报告:  锻造的抱索器是已经改变了铁元素的排序,虽然比铸造的强度更大,但对抱绳口再进行线切割、铣、刨等机加工,很容易出现人肉眼观察不出的细微裂缝;锻造的抱索器因其原理还是与铸造抱索器一样与钢丝绳是直接接触,没有橡胶缓冲片,抱块与钢丝绳的摩擦力很小,完全靠抱紧钢丝绳来运行,模锻抱索器因强度大磨损很小,长时间检修人员不更换放松会对其检验,机加工的抱绳口探损后在钢丝绳直径变小的情况下会出现松动发生集体打滑事件。  

锻造固定式抱索器、可摘挂式抱索器、活动式抱索器存在最大的技术难关是在毛坯锻压成形后脱模问题,如抱绳口锻成实心没有抱绳钩形的毛坯虽然成本很低,但不满足国家补充要求属于次品。  目前,国内采用上下模合成锻的方法突破了固定式、可摘挂式、活动式抱索器脱模技术难关,实现了抱索器毛坯为整体锻造。 

综上所述,架空乘人装置用抱索器要求采用优质合金钢,不得采用铸造方法制造,应进行无损探伤的决策是具有前瞻性的、正确的。