주철 주조 일반적으로 다음을 포함하는 용융 철을 만드는 제조 공정입니다. 탄소 2~4% 실리콘, 망간 및 미량 원소와 함께 —를 주형에 붓고 완성되거나 거의 완성된 모양으로 굳어집니다. 왜 중요한지에 대한 직접적인 대답은 다음과 같습니다. 주철 주조는 복잡하고 내마모성이며 진동을 완화하는 부품을 대규모로 생산하는 가장 비용 효과적인 방법 중 하나로 남아 있으며, 주조성, 기계 가공성 및 가격의 조합과 일치하는 다른 일반적인 재료가 없기 때문에 여전히 전 세계 금속 주조 생산량의 상당 부분을 차지하고 있습니다.
업계 주조 통계에 따르면 주철(회색 및 연성 결합)이 전 세계 주조 생산량의 60% 이상(중량 기준) , 알루미늄, 강철 또는 구리 기반 합금보다 훨씬 앞서 있습니다. 이러한 지배력은 우연이 아닙니다. 이는 아래에 설명된 특정 기계적, 경제적 특성에서 비롯됩니다.
이 프로세스는 최종 부품의 복잡성에 관계없이 일관된 순서를 따릅니다. 각 단계를 이해하면 구매자와 엔지니어가 공급업체의 역량과 부품 품질을 평가하는 데 도움이 됩니다.
냉각 속도는 탄소가 흑연 조각, 결절로 형성되는지, 아니면 시멘타이트로 결합되어 남아 있는지를 직접적으로 제어합니다. 이는 회주철과 백주철 또는 연성주철을 구분하는 가장 중요한 변수입니다. 이것이 바로 주조업체가 생산 중 금형 두께, 주입 온도 및 단면 크기를 면밀히 모니터링하는 이유입니다.
모든 주철이 동일한 것은 아닙니다. 올바른 유형을 선택하는 것이 수십 년 동안 지속되는 부품과 조기에 고장이 나는 부품의 차이를 결정하는 경우가 많습니다.
| 유형 | 주요 특징 | 일반적인 인장 강도 | 일반적인 사용 |
|---|---|---|---|
| 회색 철 | 흑연 플레이크, 탁월한 진동 감쇠 | 150~400MPa | 엔진 블록, 파이프, 기계 베이스 |
| 연성(구상성) 철 | 구형 흑연, 더 높은 인성 | 400~800MPa | 크랭크샤프트, 기어, 파이프 피팅 |
| 백철 | 매우 단단하고 부서지기 쉬운 탄화물 존재 | 200~450MPa | 크러셔 라이너, 연삭 볼 |
| 가단성 철 | 열처리된 백주철, 연성이 향상됨 | 300~570MPa | 파이프 피팅, 소형 브래킷 |
제조업체는 전통보다는 정의된 실용적인 이유 때문에 계속해서 주철을 지정합니다.
주철 주조는 위에서 설명한 기계적 특성으로 인해 거의 모든 중공업 분야에 사용됩니다.
엔진 블록, 실린더 헤드, 브레이크 로터 및 디스크 캘리퍼는 서비스 수명 연장을 위해 높은 열, 마찰 및 진동을 견뎌야 하기 때문에 회색 또는 연성주철로 주조되는 경우가 많습니다.
연성 철 파이프는 도시 상하수도 시스템의 표준으로, 내식성과 압력 등급이 매우 높습니다. 250psi 많은 도시 사양에서.
공작 기계 베이스, 펌프 하우징 및 기어박스 케이싱은 주철의 감쇠 및 치수 안정성에 의존하여 반복 하중에서도 정밀도를 유지합니다.
주조 품질은 부품 성능에 직접적인 영향을 미치기 때문에 평판이 좋은 주조업체에서는 배송 전에 여러 가지 결함 범주를 모니터링합니다.
표준 검사 방법에는 육안 검사, 치수 측정, 경도 테스트가 포함되며 중요 부품의 경우 외부에서 보이지 않는 내부 결함을 감지하기 위한 초음파 또는 방사선 검사가 포함됩니다.
주철과 강철 또는 알루미늄 주조 등의 대안 중에서 선택할 때 선택은 일반적으로 하중 유형, 중량 민감도 및 예산이라는 세 가지 요소에 따라 결정됩니다.
강철 주물은 더 높은 인장 강도와 충격 저항을 제공하므로 고응력 구조 부품에 적합하지만 비용이 더 많이 들고 기계 가공이 더 어렵습니다. 알루미늄 주물은 훨씬 가벼워 자동차 및 항공우주 중량 목표에 유리하지만 주철의 압축 강도나 감쇠 성능을 따라잡을 수는 없습니다. 비용 효율성과 진동 제어가 가장 중요한 정적 또는 중간 부하 구성요소의 경우, 주철은 여전히 더 경제적이고 실용적인 선택입니다. 대부분의 산업 응용 분야에 사용됩니다.
