一、核心承载材质:满足高强度与抗疲劳需求
抛丸机吊钩作为核心承重部件(需承载工件重量 + 应对起升 / 旋转时的冲击载荷),主流材质以优良结构钢为主,兼顾强度与韧性,具体包括:
1. 20MnSi 低合金高强度结构钢
材质特性:
力学性能:屈服强度≥345MPa,抗拉强度 450-600MPa,冲击功(-40℃)≥34J,具备优良的抗冲击性与疲劳强度,能应对抛丸机频繁起升、旋转产生的交变载荷;
工艺适应性:锻造性能好,可通过热锻成型(吊钩多为锻造件,避免铸造缺陷),后续经正火处理(细化晶粒),进一步提升综合力学性能;
耐磨损性:表面硬度可达 HB180-220,在弹丸冲刷(抛丸机作业时弹丸飞溅可能接触吊钩)环境下,磨损速率低于普通碳素钢(如 45# 钢)约 15%。
适用场景:额定载荷 5-30t 的双吊钩式抛丸机,适配中小型工件(如汽车零部件、钢结构件)的抛丸处理,是行业内应用广泛的吊钩材质。
2. 45# 优良碳素结构钢(中低载荷场景)
材质特性:
力学性能:屈服强度≥355MPa,抗拉强度 600-750MPa,经调质处理(淬火 + 高温回火)后,硬度可达 HB220-250,强度接近 20MnSi,但冲击韧性略低(-20℃冲击功≥27J);
成本优势:原材料价格低于 20MnSi,加工工艺简单(锻造后无需复杂合金化处理),适合对成本敏感、载荷较低的场景;
局限性:抗疲劳性能较弱,长期承受交变载荷(如抛丸机吊钩反复起升)时,疲劳寿命比 20MnSi 短 20%-30%,且在低温环境(<-10℃)下易脆化。
适用场景:额定载荷≤10t 的轻型抛丸机,如小型零件(紧固件、五金件)抛丸处理,且使用频率较低(每日作业≤4 小时)的工况。
3. 35CrMo 合金结构钢(高载荷 / 恶劣环境场景)
材质特性:
高强度高韧性:屈服强度≥930MPa,抗拉强度≥1080MPa,冲击功(-40℃)≥63J,具备 “高强度 + 高韧性” 双重优势,能承受 50t 以上的重载,且抗疲劳寿命是 20MnSi 的 2-3 倍;
耐候性:含铬(Cr)、钼(Mo)元素,表面形成钝化膜,在潮湿、多粉尘的抛丸车间环境中,耐锈蚀性优于 20MnSi、45# 钢,适合户外或高湿度抛丸生产线;
工艺要求:需通过 “锻造 + 调质 + 表面淬火” 复合工艺,表面硬度可达 HRC30-35,进一步提升抗磨损性(弹丸冲刷磨损量仅为 45# 钢的 50%),但加工成本较高。
适用场景:额定载荷 30-50t 的重型双吊钩式抛丸机,适配大型工件(如工程机械车架、大型钢构件)的抛丸处理,或要求长期连续作业(每日≥8 小时)的高负荷生产线。
4. Q690 超高强度结构钢(特重载场景)
材质特性:
强度:屈服强度≥690MPa,抗拉强度 770-940MPa,是普通碳素钢的 2 倍以上,能满足 50t 以上特重载荷需求,且自重比 35CrMo 轻 15%-20%(减少抛丸机传动系统负荷);
低温适应性:-60℃冲击功≥40J,适合寒冷地区(如东北、西北)的户外抛丸生产线,避免低温脆裂;
工艺门槛:需采用 “控轧控冷” 工艺生产,锻造后需经时效处理(沉淀强化),加工难度大,成本高,且焊接性能较差(维修时需专用低氢焊条,如 J807Cr)。
适用场景:额定载荷≥50t 的特重型抛丸机,如大型压力容器、船舶构件等超大型工件的抛丸处理,国内应用较少,多为定制化需求。

二、辅助部件材质:适配连接与防护需求
除吊钩本体(核心承载部分)外,吊钩的轴套、销轴等辅助部件,需根据 “耐磨、抗腐蚀、易润滑” 需求选择适配材质,确保整体运行稳定:
1. 轴套材质:40Cr 合金结构钢(或锡青铜)
40Cr 钢轴套:
特性:经调质处理后硬度 HB220-250,内孔可通过高频淬火(硬度 HRC50-55)提升耐磨性,与吊钩轴(通常为 45# 钢)配合间隙可控制在 0.05-0.1mm,适合重载场景(载荷≥15t);
优势:强度高,不易变形,可通过涂抹锂基润滑脂(如 3 号锂基脂)减少摩擦,使用寿命可达 2-3 年。
锡青铜(ZCuSn10Pb1)轴套:
特性:具备自润滑性(含铅 Pb 元素),无需频繁润滑,摩擦系数低(0.08-0.12,仅为钢 - 钢配合的 1/2),适合轻载、低速场景(载荷≤10t,吊钩旋转速度≤5r/min);
优势:抗咬合性好,即使润滑不足也不易与轴颈卡死,缺点是强度较低(抗拉强度≤220MPa),重载下易磨损。
2. 销轴材质:40CrNiMoA 超高强度合金钢
特性:屈服强度≥980MPa,抗拉强度≥1180MPa,冲击功(-40℃)≥78J,具备优良的抗剪切强度(销轴需承受吊钩与横梁连接的剪切力),且经表面磷化处理后,耐锈蚀性提升 30%;
适用场景:所有载荷等级的抛丸机吊钩,是连接吊钩本体与传动横梁的核心部件,需与轴套配合使用,确保旋转灵活且承载可靠。
三、材质选择核心原则:匹配工况与安全标准
载荷优先:根据抛丸机额定载荷选择材质 —— 载荷≤10t 选 45# 钢 / 20MnSi,10-30t 选 20MnSi,30-50t 选 35CrMo,≥50t 选 Q690,禁止 “低强度材质适配高载荷”(如用 45# 钢做 20t 吊钩,易因疲劳断裂引发事故);
环境适配:潮湿、低温、高粉尘环境优先选含 Cr、Mo 元素的材质(如 35CrMo),干燥、常温环境可选 20MnSi/45# 钢,减少锈蚀与脆化风险;
标准合规:所有材质需符合《起重机械安全规程》(GB 6067.1)要求,出厂时需提供材质证明书(含力学性能检测报告、热处理记录),禁止使用无材质标识、无检测报告的 “非标材质”;
维修兼容性:若后期需维修(如堆焊修复磨损),材质需具备良好的焊接性能 ——20MnSi、45# 钢可选用 J507 焊条,35CrMo 需选用 J807Cr 低氢焊条,避免焊接后出现裂纹。
四、材质鉴别与质量把控:避免劣质材质风险
外观鉴别:优良吊钩材质(如 20MnSi、35CrMo)多为锻造件,表面无铸造气孔、砂眼,锻造纹路清晰;劣质材质(如废钢重炼、非标钢)表面易有凹陷、裂纹,且无明显锻造纹路;
硬度检测:用布氏硬度计(HB)检测吊钩表面硬度 ——20MnSi 硬度应为 HB180-220,45# 钢(调质后)应为 HB220-250,35CrMo(调质后)应为 HB240-280,硬度超标(如过高易脆化、过低易变形)需警惕材质不合格;
第三方检测:对额定载荷≥20t 的吊钩,建议委托第三方机构进行材质光谱分析(确认 C、Mn、Cr、Mo 等元素含量是否符合标准)、力学性能试验(拉伸、冲击、弯曲试验),确保材质真实可靠。