ダクタイル鋳鉄の正しいグレードの選び方

ダクタイル鋳鉄では、ねずみ鋳鉄のサイズとは対照的に、グラファイトは小さな球状の球体の形状をしています。球状グラファイト構造により、線状クラックの発生が抑えられるため、変形しにくい。ねずみ鋳鉄と同様に、エンジニアにさまざまな程度の引張強度と伸びを提供するために、多くの等級のダクタイル鋳鉄を指定できます。合金添加や熱処理により、様々なグレードに対応可能です。この記事の後半で、さまざまなグレードのダクタイル鋳鉄について説明し、要件に適したタイプを選択できるようにします。その前に、ダクタイル鋳鉄の特徴と用途についてお話しましょう。

SG 鉄/ダクタイル鋳鉄の利点

• コスト:鋼鋳物と比較して、ダクタイル鋳鉄は製造コストが低くなります。

• 鋳造性:ダクタイル鋳鉄は鋼よりも鋳造温度が低いため、優れた表面仕上げが得られ、断面の変化に合わせて複雑な形状を鋳造できます

• 伸び:ダクタイル鋳鉄の一部のグレードの伸び率は 20%/p>

を超えています

• 機械加工:ダクタイル鋳鉄は非常に加工しやすく、加工代を最小限に抑えることができます

• 引張強度:ダクタイル鋳鉄を使用すると、最大 900N/mm2 の引張強度が得られます

• 軽量化:密度、機械加工代、および金型容量により、ダクタイル鋳鉄の重量は、同等の鋼鋳物よりもはるかに軽量になります。

それでは、ダクタイル鋳鉄の特性と用途について詳しく見ていきましょう。

ダクタイル鋳鉄の特性と用途

ねずみ鋳鉄の黒鉛フレークの脆弱な面と比較して、黒鉛ノジュールの個別の形状は、ダクタイル鋳鉄の特性が黒鉛の形状よりも材料のマトリックスによって決定されることを意味します。したがって、ダクタイル鋳鉄はねずみ鋳鉄よりも強度が高く、伸びが高く、耐衝撃性に優れています。鋳造状態では、組成と製造工程を調整することで、高延性から高強度まで一連の特性を発現させることができます。この性能範囲は、合金を調整し、その後の熱処理 (表面硬化を含む) および焼入れと焼き戻しによる硬化によって拡張できます。ダクタイル鋳鉄の製造はねずみ鋳鉄よりもはるかに複雑ですが、鋼よりも機械加工が容易な複雑な形状を製造することは依然として可能です。幅広い特性により、さまざまなグレードのダクタイル鋳鉄を、自動車のクランクシャフトとカムシャフト、ギア リングとドライブ リング、製品の交換、鋳造と鍛造品、機械駆動のスピンドルとローター、ギアなど、さまざまな用途に使用できます。ペレタイジングマシンローラー、アルミインゴット用金型など

ダクタイル鋳鉄は、延性と衝撃性能の制限に関して、鋼構造、鍛造品、および鋳物よりも高い生産および処理コストの利点があり、割れの問題があるねずみ鋳鉄よりも重量の利点があります。

適切な材料グレードの選び方

ダクタイル鋳鉄 (SG Iron) の材料グレードは、地域の規格によって異なります。たとえば米国では、ダクタイル鋳鉄の一般的な材料規格は ASTM A536 です。ここでは、60-40-18 (引張強度 414 Mpa、降伏強度 276 Mpa、伸び 18%) などの機械的特性を見つけることができます。したがって、要件に応じて鋳造品を製造できるように、必要な機械的特性を特定の基準で選択した鋳造所に伝える必要があります。ダクタイル鋳鉄材料の適切な等級を選択することは容易ではなく、少なくとも特定の工学的背景が必要です。ただし、専門のファウンドリに連絡すれば、このプロセスを案内してくれるはずです。以下にいくつかの指針を示します。これらの指針により、ダクタイル鋳鉄のグレードを決定する要因の一般的な理解が得られます。

2D 設計図面と技術要件を確認してください。これらは適切な材料を示す必要があり、完成した図面には材料グレード情報も含まれている必要があります。ダクタイル鋳鉄が必要で、その機械的特性に特別な要件がない場合は、60-40-18 (GGG40、400-12、400-18、AS38、QT400-18) を選択できます。強度、靭性、剛性の要件が高い場合は、65-45-12 または 70-50-05 を検討する必要がある場合があります。材料に非常に高い強度と非常に高い圧力負荷能力が必要な場合は、80-60-03 を選択できます。ただし、伸び率がわずか 3% であるため、延性が理想的ではなく、耐衝撃性にも影響することを知っておく必要があります。ここでは、長所と短所を比較検討し、何が最適かを判断する必要があります。

60-40-18 グレードのダクタイル鋳鉄の場合、より高い圧力負荷 (400Mpa 以上) では曲がる可能性がありますが、80-60-03 グレードのダクタイル鋳鉄のように壊れることはありません。このタイプのダクタイル鋳鉄は、最大 600 Mpa の高圧負荷に耐えることができます。特別な理由がない場合は、600-3 より高いレベルを選択しないことをお勧めします。材料グレードが高いほど引張強度は高くなりますが、伸びはますます低くなります。ダクタイル鋳鉄系は強度が高くなるほど材料がもろくなり、耐衝撃性が低下します。さらに、これらの高い材料グレードは、より高い生産レベルとさらなる熱処理を必要とするため、全体的な鋳造コストが高くなります.

IMTS-Exhibition.com のダクタイル鋳鉄 / SG アイアン

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