Fiind echipament de ridicare a sarcinilor grele,-cu deschidere mare,-, siguranța structurală și durabilitatea macaralelor tip portal depind în mare măsură de selecția și potrivirea performanței materialelor. Principalele materiale, cuprinzând jgheaburile de cabluri, stabilizatoarele, mecanismele de deplasare și componentele auxiliare, trebuie să îndeplinească simultan cerințele cuprinzătoare de rezistență ridicată, tenacitate bună, rezistență la oboseală și adaptabilitate la mediile de lucru pentru a asigura performanțe stabile în condiții de funcționare pe termen lung cu sarcini grele-și condiții meteorologice complexe.
Jurnalele de cabluri și stabilizatoarele sunt principalele componente-portante ale macaralei tip portal, fabricate de obicei folosind oțel structural de-carbon de înaltă calitate sau oțel de-aliat scăzut-de înaltă rezistență. Oțelurile slab-aliate, cum ar fi Q345B și Q355B, sunt materialele preferate pentru grinzile cutie și grinzile de ferme datorită limitei lor ridicate de curgere, sudabilității bune și rezistenței excelente la temperatură joasă-. Aceste tipuri de oțel reduc greutatea structurală, asigurând în același timp capacitatea portantă-încărcăturii, reducând astfel presiunea asupra fundației și a stabilizatorilor și îmbunătățind rigiditatea și rezistența la încovoiere la deschideri mari. Pentru macaralele tip portal cu deschideri ultra-mari sau cerințe speciale de încărcare, poate fi selectat și oțel-de înaltă rezistență Q460 și mai sus, obținând un raport rezistență-la-greutate mai bun printr-un design optimizat-secțiunii transversale. În zonele supuse sarcinilor alternante și dinamice, cum ar fi îmbinările de conectare și zonele afectate de căldură de sudură-, trebuie acordată o atenție deosebită rezistenței la oboseală la selectarea materialelor. Utilizarea-oțelului cu granulație fină și îmbunătățirea microstructurii prin tratament termic poate întârzia efectiv inițierea și propagarea fisurilor, prelungind durata de viață a structurii. Pentru macaralele tip portal care funcționează în atmosfere marine sau în medii chimice corozive pentru perioade îndelungate, pe suprafața structurii de oțel sunt adesea aplicate acoperiri anticorozive de lungă durată-- sau este selectat oțel rezistent la intemperii, folosind elementele sale de aliere pentru a forma o peliculă densă de oxid pe suprafață, încetinind viteza de coroziune.
Roțile, osiile și carcasele rulmenților din mecanismul de deplasare sunt fabricate în cea mai mare parte din oțel carbon de înaltă calitate sau din oțel structural aliat, cum ar fi oțel 45 și 40Cr, care au fost supuse călirii și călirii pentru a obține o rezistență bună și o rezistență la uzură, asigurând o funcționare de rulare fiabilă pe termen lung-pe șine. Elementele de fixare utilizează, în general, șuruburi de înaltă rezistență din oțel aliat de gradul 8,8 sau 10,9, având capacități de preîncărcare și anti-slăbire ridicate, asigurând stabilitatea îmbinărilor de legătură.
Tamburul, scripetele și cârligele mecanismului de ridicare sunt fabricate în mod obișnuit folosind procese de forjare, în principal din oțel carbon-de înaltă calitate sau oțel aliat, cum ar fi 20Mn2 și 35CrMo. După tratarea de călire și întărire a suprafeței, acestea posedă suficientă rezistență și rezistență la impact pentru a preveni ruperea fragilă sau deformarea excesivă în timpul ridicării sarcinii grele-și frânării. Cablurile sunt realizate din sârmă de oțel aliată de înaltă-toronă, cu mai multe fire, care prezintă o rezistență excelentă la tracțiune și rezistență la uzură, menținând integritatea structurală în condiții de sarcini grele și utilizări de-frecvență înaltă.
Carcasele și cutiile de joncțiune ale componentelor electrice și de protecție sunt, în general, realizate din-aliaj de aluminiu turnat sub presiune sau plăci de oțel acoperite cu pulbere-, echilibrând cerințele privind greutatea ușoară, rezistența la coroziune și ecranarea electromagnetică. În condiții de-rezistență la explozie sau de-temperatură ridicată, sunt selectate, de asemenea, materiale specifice rezistente la căldură-și rezistente la-explozie, pentru a asigura siguranța și fiabilitatea sistemului electric.
Pe scurt, selecția materialelor principale pentru macaralele tip portal urmează principiile de potrivire a rezistenței, fezabilitate a procesului, adaptabilitate la mediu și raționalitate economică. Prin configurarea științifică și tratarea diferitelor oțeluri și aliaje, echipamentul atinge cel mai bun echilibru în ceea ce privește siguranța structurală, stabilitatea operațională și întreținerea durabilă, oferind o bază solidă de material pentru o manipulare eficientă-pentru sarcini grele.
