鋳鉄は、炭素含有量が 2.11% を超える鉄と炭素の合金です。工業用銑鉄、スクラップ鋼、その他の鋼材および合金材料を高温で溶解および鋳造することによって得られます。 Feを除いた、球状の黒鉛の形で炭素を含有させた鋳鉄をダクタイル鋳鉄と呼びます。
ダクタイル鋳鉄は、1940年代後半から1950年代にかけて開発された高強度鋳鉄素材です。総合的な性能に優れています。特定のパフォーマンス特性は、次の側面から説明できます。
1.1.高い強度。ダクタイル鋳鉄の引張強さはねずみ鋳鉄の引張強さをはるかに上回り、鋼と同等となります。
1.2.高い降伏強度。ダクタイル鉄の降伏強さは 40K と低いのに対し、鋼の降伏強さはわずか 36K であり、応力下でのダクタイル鉄の優れた性能を示しています。
1.3.可塑性と靭性に優れています。球状化および接種処理により、ダクタイル鋳鉄内部の黒鉛が球状になり、可塑性と靭性が効果的に向上し、亀裂の傾向が回避されます。
2.1) 良好なキャスタビリティ。ダクタイル鋳鉄は鋳造性に優れており、複雑な形状や正確な寸法の部品を鋳造できます。
2.2) 衝撃吸収性に優れています。黒鉛の存在により、ダクタイル鉄が振動すると、黒鉛球が振動エネルギーの一部を吸収し、振動振幅が減少します。
2.3) 耐摩耗性。特定の合金元素をダクタイル鋳鉄に添加すると、摩耗条件下でも機能する耐摩耗性ダクタイル鋳鉄が得られます。
2.4) 耐熱性。特定の元素(シリコン、アルミニウム、ニッケルなど)を添加することにより、鋳物の表面に緻密な酸化皮膜や酸化防止元素を形成し、さらなる酸化を防ぎ、ダクタイル鋳鉄の臨界温度を上昇させ、鋳造に適した状態にすることができます。高温作業環境向け。
2.5) 耐食性。ダクタイル鋳鉄にシリコン、クロム、アルミニウム、モリブデン、銅、ニッケルなどの合金元素を添加すると、鋳物の表面に保護膜が形成され、ダクタイル鋳鉄の耐食性が向上し、化学薬品などの腐食環境に適したものになります。部品。
3.1.低コスト。ダクタイル鋳鉄は鋼に比べて安価なため、鋳造コストを大幅に削減できます。
3.2.材料を保存します。静荷重に耐える部品の場合、ダクタイル鋳鉄は鋳鋼よりも材料を節約でき、軽量であるため、材料費、輸送費、設置費の削減に役立ちます。
中国のダクタイル鋳鉄のグレードと機械的特性 [GB/T 1348--1988] |
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ブランド |
抗張力 |
降伏強さ |
伸長 |
硬度 |
マトリックス構造 (体積分率) |
QT900-2 |
900 |
600 |
2 |
280-360 |
ベイナイトまたは焼戻しマルテンサイト(下部ベイナイトまたは焼戻しマルテンサイト、焼戻しトルースタイト) |
QT800-2 |
800 |
480 |
2 |
245-335 |
パーライト (パーライトまたは焼き戻しトルースタイト) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
パーライト (パーライトまたは焼き戻しトルースタイト) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
パーライト (パーライトまたは焼き戻しトルースタイト) |
QT600-3 |
600 |
370 |
3 |
190-270 |
パーライト+フェライト(P:80%-30%) |
QT500-7 |
500 |
320 |
7 |
170-230 |
パーライト+フェライト(F:80%-50%) |
QT450-10 |
450 |
310 |
10 |
160-210 |
フェライト (≥80% フェライト) |
QT400-15 |
400 |
250 |
15 |
130-180 |
フェライト(フェライト100%) |
QT400-18 |
400 |
250 |
18 |
130-180 |
フェライト(フェライト100%) |
ダクタイル鋳鉄の化学成分(参考) |
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ブランドと種類 |
化学組成(質量分率%) |
|||||||||
C |
そして |
ん |
P |
S |
マグネシウム |
RE |
銅 |
モー |
||
QT900-2 |
妊娠前 |
3.5-3.7 |
|
≤0.50 |
≤0.08 |
≤0.025 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.7-3.0 |
|
|
|
0.03~0.05 |
0.025~0.045 |
0.5~0.7 |
0.15~0.25 |
|
QT800-2 |
妊娠前 |
3.7-4.0 |
|
≤0.50 |
0.07 |
≤0.03 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.5 |
|
|
|
|
|
0.82 |
0.39 |
|
QT700-2 |
妊娠前 |
3.7-4.0 |
|
0.5~0.8 |
≤0.08 |
≤0.02 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.3-2.6 |
|
|
|
0.035~0.065 |
0.035~0.065 |
0.40~0.80 |
0.15~0.40 |
|
QT600-3 |
妊娠前 |
3.6-3.8 |
|
0.5~0.7 |
≤0.08 |
≤0.025 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.0~2.4 |
|
|
|
0.035~0.05 |
0.025~0.045 |
0.50~0.75 |
|
|
QT500-7 |
妊娠前 |
3.6-3.8 |
|
≤0.60 |
≤0.08 |
≤0.025 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.5~2.9 |
|
|
|
0.03~0.05 |
0.03~0.05 |
|
|
|
QT450-10 |
妊娠前 |
3.4-3.9 |
|
≤0.50 |
≤0.07 |
≤0.03 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.2~2.8 |
|
|
|
0.03~0.06 |
0.02~0.04 |
|
|
|
QT400-15 |
妊娠前 |
3.5-3.9 |
|
≤0.50 |
≤0.07 |
≤0.02 |
|
|
|
|
妊娠後 |
|
2.5~2.9 |
|
|
|
0.04~0.06 |
0.03~0.05 |
|
|
|
QT400-18 |
妊娠前 |
3.6-3.9 |
|
≤0.50 |
≤0.08 |
≤0.025 |
|
|
|
|
妊娠後 |
3.6-3.9 |
2.2~2.8 |
|
|
|
0.04~0.06 |
0.03~0.05 |
|
|
シリアルナンバー |
国 |
鉄板 |
||||||
1 |
中国 |
QT400-18 |
QT450-10 |
QT500-7 |
QT600-3 |
QT700-2 |
QT800-2 |
QT900-2 |
2 |
日本 |
FCD400 |
FCD450 |
FCD500 |
FCD600 |
FCD700 |
FCD800 |
|
3 |
米国 |
60-40-18 |
65-45-12 |
70-50-05 |
80-60-03 |
100-70-03 |
120-90-02 |
|
4 |
旧ソ連 |
B440 |
BY45 |
BI50 |
B460 |
B470 |
BII80 |
B4100 |
5 |
ドイツ |
GGG40 |
|
GGG50 |
GGG60 |
GGG70 |
GGG80 |
|
6 |
イタリア |
GS370-17 |
GS400-12 |
GS500-7 |
GS600-2 |
GS700-2 |
GS800-2 |
|
7 |
フランス |
FGS370-17 |
FGS400-12 |
FGS500-7 |
FGS600-2 |
FGS700-2 |
FGS800-2 |
|
8 |
イギリス |
400/17 |
420/12 |
500/7 |
600/7 |
700/2 |
800/2 |
900/2 |
9 |
ポーランド |
ZS3817 |
ZS4012 |
ZS 4505 |
ZS6002 |
ZS7002 |
ZS8002 |
ZS9002 |
10 |
インド |
SG370/17 |
SG400/12 |
SG500/7 |
SG600/3 |
SG700/2 |
SG800/2 |
|
11 |
ルーマニア |
|
|
|
|
FGN70-3 |
|
|
12 |
スペイン |
FGE38-17 |
FGE42-12 |
FGE50-7 |
FGE60-2 |
FGE70-2 |
FGE80-2 |
|
13 |
ベルギー |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
14 |
オーストラリア |
300-17 |
400-12 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
|
15 |
スウェーデン |
0717-02 |
|
0727-02 |
0732-03 |
0737-01 |
0864-03 |
|
16 |
ハンガリー |
GĒV38 |
GĒV40 |
ガV50 |
GĒV60 |
ガV70 |
|
|
17 |
ブルガリア |
380-17 |
400-12 |
450-5 |
600-2 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
18 |
国際規格(ISO) |
400-18 |
450-10 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
19 |
汎米規格 (COPANT) |
|
FMNP45007 |
FMNP55005 |
FMNP65003 |
FMNP70002 |
|
|
20 |
フィンランド |
GRP400 |
|
GRP500 |
GRP600 |
GRP700 |
GRP800 |
|
21 |
オランダ |
GN38 |
GN42 |
GN50 |
GN60 |
GN70 |
|
|
22 |
ルクセンブルク |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
ダクタイル鋳鉄がパイプとして初めて使用されたとき、鉄パイプと継手は主に主要先進国で生産されていました。ダクタイル鋳鉄パイプは、水やその他の液体の輸送においてねずみ鋳鉄パイプよりも優れていることが長い間証明されてきました。この変更の主な理由は、フェライト系ダクタイル鋳鉄の強度と靭性により、この材料で作られたパイプが高い作動圧力に耐えることができ、敷設中に簡単に積み降ろしできるためです。
生産トン数の観点から見ると、自動車産業はダクタイル鋳鉄鋳物の第 2 位のユーザーです。ダクタイル鋳鉄は自動車の主要な 3 つの場所で使用されます。(1) 動力源 - エンジン部品。 (2) 動力伝達 - 歯車列、歯車およびブッシュ。 (3) 車両のサスペンション、ブレーキ、ステアリング装置。
現代の経済的な農業方法では、必要に応じて信頼性が高く耐用年数が長い農業機械が必要です。
農業業界全体で広く使用されているダクタイル鋳鉄鋳物には、さまざまなトラクター部品、プラウ、ブラケット、クランプ、プーリーなどがあります。典型的なコンポーネントは農耕車両の後部車軸ハウジングで、元々は鋳鋼で作られていました。道路舗装や建設業では、ブルドーザー、原動機、クレーン、コンプレッサーなどの各種設備が大量に必要となり、これらの分野ではダクタイル鋳鉄鋳物が使用されています。
ダクタイル鋳鉄工作機械業界では、ダクタイル鋳鉄のエンジニアリング特性を活用しており、複雑な工作機械コンポーネントや重量 10 トンを超える重機械鋳物の設計が可能です。用途には、射出成形金型、鍛造機のシリンダー、ピストンなどがあります。ダクタイル鋳鉄の高い引張強度と降伏強度、および優れた被削性により、剛性を維持しながらより軽量な鋳物の製造が可能になります。同様に、ダクタイル鋳鉄の強度と靭性により、レンチ、クランプ、ゲージなどのさまざまなハンドツールに理想的な材料となっています。
バルブメーカーはダクタイル鉄 (オーステナイト系ダクタイル鉄を含む) の主なユーザーであり、その用途にはさまざまな酸、塩、アルカリ性の液体の輸送に成功していることが含まれます。