회주철, 연성주철, 가단주철은 주철 재료의 세 가지 주요 유형입니다. 주로 흑연 형태의 차이로 인해 미세 구조, 성능 특성 및 제조 공정이 크게 다릅니다. 자세한 비교는 다음과 같습니다.
1. 회주철
• 흑연 형태: 편상 흑연(회색 파단 표면).
• 미세구조: 흑연 플레이크는 페라이트 또는 펄라이트 매트릭스에 분산되어 있습니다. 응력 집중은 흑연 조각의 끝 부분에서 쉽게 발생합니다.
• 성능 특성:
º 장점: 우수한 주조 성능, 내마모성, 진동 감쇠(흑연 플레이크가 진동을 흡수함) 및 기계 가공성; 저렴한 비용.
º 단점: 강도가 낮고 가소성이 낮으며(연성이 거의 없음) 취성이 높습니다. 인장강도는 압축강도보다 훨씬 낮습니다.
• 응용 분야: 공작 기계 베드, 엔진 블록, 브레이크 디스크, 밸브 하우징 및 진동 감쇠 및 내마모성이 필요한 기타 구성 요소.
2. 연성주철(또는 구상흑연주철)
• 흑연 형태: 구상 흑연(마그네슘이나 세륨 등으로 구상화 처리하여 얻음).
• 미세구조: 구상흑연은 모재에 대한 절단 효과가 적기 때문에 모재(페라이트, 펄라이트 또는 혼합물)의 강도 활용도가 높습니다.
• 성능 특성:
º 장점: 고강도, 우수한 가소성 및 인성(연신율은 10%-25%에 도달할 수 있음), 강철에 가까운 인장 강도를 유지하면서 내마모성과 진동 감쇠 특성을 유지합니다.
º 단점: 주조 공정에 대한 요구 사항이 높고(구형화 처리 필요) 회주철보다 비용이 높습니다.
• 적용 시나리오: 크랭크샤프트, 기어, 파이프, 자동차 섀시 부품 및 동적 하중을 견뎌야 하는 기타 구성 요소.
3. 가단성 주철
• 흑연 형태: 구상 흑연(백주철의 어닐링을 통해 형성됨).
• 미세구조: 흑연은 응집되어 있으며 편상 흑연보다 매트릭스에 대한 절단 효과가 덜하지만 구상 흑연보다 약합니다.
• 성능 특성:
º 장점: 더 높은 인성과 가소성(신율은 일반적으로 5%-15%), 회주철보다 우수하고 특정 충격을 견딜 수 있습니다.
º 단점: 복잡한 제조 공정(긴 어닐링 필요), 높은 비용, 제한된 벽 두께.
• 분류:
º 블랙하트 전성 주철(페라이트 매트릭스): 인성이 우수하여 파이프 피팅 및 자동차 부품에 사용됩니다.
º Whiteheart 전성 주철(표면 탈탄): 용접성이 좋고 벽이 얇은 부품에 사용됩니다.-
º 펄라이트 전성 주철: 고강도, 내마모성 부품에 사용-.
• 적용 시나리오: 파이프 피팅, 농기구, 철도 부품 및 인성이 요구되는 복잡한 형태의 기타 얇은 벽 부품.{0}}
선택 권장사항
• 진동 감쇠 및 저비용 필요 → 회주철.
• 강도와 인성이 필요함 → 연성이 있는 주철(일부 강철 부품을 대체할 수 있음).
• 인성을 요구하는 복잡한 형태의 벽이 얇은 부품 → 가단성 주철(특히 파이프 피팅에 흔히 사용됨).
이 세 가지 재료는 모두 주철 계열에 속하지만 흑연의 형태가 다르기 때문에 특성과 용도가 크게 다릅니다. 우수한 전반적인 성능으로 인해 연성철은 현대 산업에서 가장 널리 사용되는 주철 재료가 되었습니다.
