Da det store-spændvidde, tunge-lastløfteudstyr afhænger af portalkranernes strukturelle sikkerhed og holdbarhed i høj grad af valget og ydelsesmatchningen af materialer. Hovedmaterialerne, der omfatter kabelbakker, støtteben, køremekanismer og hjælpekomponenter, skal samtidig opfylde de omfattende krav til høj styrke, god sejhed, træthedsmodstand og tilpasningsevne til arbejdsmiljøer for at sikre stabil ydeevne under lang-tung-belastningsdrift og komplekse vejrforhold.
Kabelbakkerne og støttebenene er de vigtigste-bærende komponenter i portalkranen, typisk fremstillet af kulstofkonstruktionsstål af-kvalitet eller lav-legeret høj-styrkestål. Lavt-legeret stål såsom Q345B og Q355B er de foretrukne materialer til kassedragere og spærbjælker på grund af deres høje flydespænding, gode svejsbarhed og fremragende lav-temperatursejhed. Disse ståltyper reducerer den strukturelle vægt, samtidig med at de sikrer bæreevne{10}, og derved reducerer trykket på fundamentet og støttebenene og forbedrer stivheden og bøjningsmodstanden under store spænd. Til portalkraner med ultra-store spændvidder eller særlige belastningskrav kan høj-styrkestål af Q460 og derover også vælges, hvilket opnår et bedre styrke-til-vægtforhold gennem optimeret- tværsnitsdesign. I områder, der udsættes for vekslende og dynamiske belastninger, såsom forbindelsessamlinger og svejsevarme-berørte zoner, skal der lægges særlig vægt på udmattelsesbestandighed ved valg af materialer. Brug af fint-kornet stål og forbedring af mikrostrukturen gennem varmebehandling kan effektivt forsinke revneinitiering og -udbredelse, hvilket forlænger den strukturelle levetid. For portalkraner, der opererer i marine atmosfærer eller korrosive kemiske miljøer i længere perioder, påføres der ofte langtidsholdbare anti-korrosionsbelægninger på stålstrukturens overflade, eller der vælges vejrbestandigt stål ved at bruge dets legeringselementer til at danne en tæt oxidfilm på overfladen, hvilket sænker korrosionshastigheden.
Hjul, aksler og lejehuse i køremekanismen er for det meste lavet af kulstofstål eller legeret konstruktionsstål af høj-kvalitet, såsom 45-stål og 40Cr, som har gennemgået bratkøling og anløbning for at opnå god styrke og slidstyrke, hvilket sikrer pålidelig lang-rulledrift på skinner. Fastgørelseselementer bruger generelt høj-bolte lavet af 8.8 eller 10.9 legeret stål, der har høj forspænding og anti-løsneevne, hvilket sikrer stabiliteten af forbindelsesforbindelserne.
Hejsemekanismens tromle, remskiver og kroge er almindeligvis fremstillet ved hjælp af smedningsprocesser, primært af kulstofstål eller legeret stål af høj- kvalitet, såsom 20Mn2 og 35CrMo. Efter hærdning og overfladehærdningsbehandling besidder de tilstrækkelig styrke og slagstyrke til at forhindre sprøde brud eller overdreven deformation under tunge-løft og bremsninger. Ståltovene er lavet af multi-strenget høj-legeret ståltråd, som udviser fremragende trækstyrke og slidstyrke, og opretholder strukturel integritet under tunge belastninger og høj-brug.
Husene og samledåserne til elektriske og beskyttende komponenter er generelt lavet af-støbt aluminiumslegering eller pulver-belagte stålplader, som afbalancerer krav til letvægt, korrosionsbestandighed og elektromagnetisk afskærmning. I eksplosionssikre- eller høje-temperaturforhold vælges også specifikke varme-bestandige og eksplosionssikre-materialer for at sikre sikkerheden og pålideligheden af det elektriske system.
Sammenfattende følger valget af hovedmaterialer til portalkraner principperne om styrketilpasning, procesgennemførlighed, miljøtilpasningsevne og økonomisk rationalitet. Gennem den videnskabelige konfiguration og behandling af forskellige stål og legeringer opnår udstyret den bedste balance med hensyn til strukturel sikkerhed, driftsstabilitet og holdbar vedligeholdelse, hvilket giver et solidt materialegrundlag for effektiv-hård håndtering.
