金属加工業界で働くほとんどの人にとって、鋳鉄は一種の身近な材料でなければなりません。

鋳鉄とは?まず第一に、それは 2.11% を超える炭素と少量の Si、Mn、S、および P を含む一種のフェロカーボン合金です。

鋳鉄の機械的性質は鋳鋼よりも低いです。しかし、鋳造性、衝撃吸収性、耐摩耗性、切削加工性に優れています。製造工程が簡単でコストも安い。これは、エンジニアリングで最も一般的に使用される金属材料の1つです。

鋳鉄とは何かのためのタンクとバルブ
タンク1

鋳鉄の分類

鋳鉄の組織は主にFeとFe3Cです。炭素は主にセメンタイトとグラファイトの形で鋳鉄に存在します。したがって、鋳鉄の炭素のさまざまな形態に応じて、それを次の2つのカテゴリに分類できます。

白鋳鉄1個

Cはセメンタイト(Fe3C)の形で存在し、割れ目は白です。カットは硬くて脆いです。主に製鋼原料、高耐摩耗部品(ロール、プラウ)として使用

2ねずみ鋳鉄

Cの既存形態はグラファイト(G)で、破断面は灰黒色です。

ねずみ鋳鉄は、最も広く使用されている鋳鉄材料であり、最高の鋳造性能を備えています。

ねずみ鋳鉄上のグラファイトは、マトリックスを分割できます。したがって、グラファイトの存在は鋳鉄の機械的特性を低下させ、鋳鉄を鍛造できないことにつながります。ただし、グラファイトの存在により、鋳鉄の鋳造、衝撃吸収、および耐摩耗性も得られます。

ねずみ鋳鉄上のグラファイトは、マトリックスを分割できます。したがって、グラファイトの存在は鋳鉄の機械的特性を低下させ、鋳鉄を鍛造することができません。ただし、グラファイトの存在により、鋳鉄の鋳造、衝撃吸収、および耐摩耗性も得られます。

鋳鉄の黒鉛化

鋳鉄から炭素原子が析出してグラファイトになる過程を黒鉛化といいます。これらのグラファイトは、液体またはオーステナイトから沈殿させるか、セメンタイトの分解によって得ることができます。

たとえば、ねずみ鋳鉄とボールミル鋳鉄のグラファイトは、ほとんどが液体から沈殿します。可鍛鋳鉄のグラファイトは、長時間の焼鈍後の白鋳鉄のセメンタイトの分解によって得られます。

黒鉛化が適切に行われれば。ねずみ鋳鉄が得られるが、白鋳鉄が得られる。つまり、鋳鉄の構造の種類は黒鉛化の程度に依存します。

黒鉛化に影響する要因

1.合金元素:CおよびSIは強く促進され、Sは強く妨げられ、Mnは妨げられ、Pは弱く促進されました。

2.冷却速度:徐冷すると黒鉛化が促進されます。炭素がGの形で沈殿する。Fに基づくねずみ鋳鉄が得られる。冷却速度が速すぎるとCがセメンタイトとして析出し、白鋳鉄が得られます。

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ねずみ鋳鉄の種類と性質

ねずみ鋳鉄のグラファイトの形態によれば、それを次のように分類できます。

ねずみ鋳鉄:グラファイトフレーク

可鍛鋳鉄:グラファイトは綿状です

ダクタイル鋳鉄:グラファイト球状

バーミキュラーグラファイト鋳鉄:グラファイトバーミキュラー

1.ねずみ鋳鉄

その特性は、体の構造とグラファイトの形態に依存します。鋼マトリックス上のグラファイトシートの破壊は、マトリックスの連続性と完全性を破壊し、ねずみ鋳鉄の圧縮強度を鋼のそれと同様にします。そのため、普通のねずみ鋳鉄は、ベアリングや工作機械の胴体など、圧力負荷を受ける部品として広く使用されています。

インペラーとフライホイール
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2.可鍛鋳鉄

鋳鉄から白鋳鉄に鋳造し、高温で黒鉛化焼鈍してセメンタイトを凝集黒鉛に分解する。その可塑性と靭性はねずみ鋳鉄よりも優れていますが、それでも鍛造することはできません。

強度、可塑性、衝撃靭性のため、炭素鋼の一部を置き換えることができます。

3.ダクタイル鉄

ダクタイル鋳鉄は鋼と同様の機械的特性を備えており、鋳鋼や鍛鋼の代わりに使用できます。クランクシャフト、コネクティングロッド、ギア、スピンドルなど、重負荷で複雑な応力を伴う耐摩耗部品の製造によく使用されます。

4.バーミキュラ黒鉛鋳鉄

バーミキュラ黒鉛鋳鉄は、適量のバーミキュラリゼーション剤を溶鉄に添加して作られます。その方法と手順は、基本的にボールミル鋳鉄と同じです。グラファイトシートの長さは比較的短く、グラファイトシートの端は比較的鈍いです。ワームのようなものです。

新型の高強度鋳鉄素材です。強度はボールミル鋳鉄に近く、確かな靭性と高い耐摩耗性を持っています。同時に、ねずみ鋳鉄と同じ優れた鋳造特性と熱伝導率を持っています。

現在では、高圧熱交換器、シリンダー、内燃機関のヘッド、シリンダーライナー、インゴット金型、油圧バルブ、その他高層ビルの鋳造に使用されています。

吸気管