연성이 있는 철은 용선이 응고되는 과정에서 탄소가 구형 흑연으로 석출되는 주철을 말합니다. 회주철과 비교하여 금속 조직의 가장 큰 차이점은 회주철의 날카로운 흑연의 존재를 피하고 금속 매트릭스에 대한 흑연의 절단 효과를 크게 감소시키며 기본적으로 응력 집중 현상을 제거하는 흑연 형태의 변화입니다. 편상흑연에 의한 금속 매트릭스의 강도이용률 70-90%를 달성하여 금속 매트릭스의 성능을 크게 극대화합니다.
연성철은 강철과 마찬가지로 열처리, 합금화 등의 조치를 통해 성능을 더욱 향상시킬 수 있습니다. 예를 들어 가공된 연성철은 최대 24%의 연신율로 우수한 인성을 얻을 수 있습니다. 인장 강도는 강철에 가까운 최대 1400MPa에 도달할 수 있습니다.
주철에 비해 연성철은 강도가 더 크지만 내식성은 동일합니다.
강철에 비해 연성철은 많은 장점을 가지고 있습니다. 예를 들어 주조 성능이 좋고 비용이 상대적으로 저렴합니다. 지속적인 생산 증가와 성능 개발로 인해 연성철은 단조강과 주강을 부분적으로 성공적으로 대체하여 유망한 금속 구조 재료가 되었습니다.
기계적 성질은 금속의 금속학적 구조와 밀접한 관련이 있으며, 어떤 금속학적 구조가 어떤 기계적 성질을 결정하는지를 결정합니다. 결절성 주철도 예외는 아닙니다. 흑연 구형화를 통해서만 금속 매트릭스가 기능하고 주철의 기계적 특성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 흑연 구형화만이 매트릭스의 특성을 더욱 변경할 수 있으며 이는 더욱 의미가 있습니다. 그러므로 연성철의 금속학적 연구는 우리가 연성철을 이해하고 사용하기 위한 전제조건이다.
01. 연성철의 형성
구형 흑연의 형성은 핵 생성과 성장이라는 두 단계를 거칩니다. 핵생성 과정은 흑연의 1차 과정으로, 용철을 용융하고 그에 따른 구상화 및 접종 처리 과정에서 다량의 비금속 개재물이 생성된다. 1차 개재물은 매우 작으며, 이후의 주조, 충진, 응고 과정에서 서로 충돌, 응집되어 점점 커지거나 뜨거나 가라앉아 흑연 석출의 핵심이 됩니다.
구형 흑연 코어가 형성된 후 탄소 원자가 코어 기판에 쌓이기 시작하고 흑연의 최종 모양에 따라 공정 조건에 영향을 받는 성장 모드가 결정됩니다. 따라서 흑연의 성장과정을 조절하는 것이 구형 흑연을 얻는 열쇠이다.
02 . 금속 조직
구형 흑연의 외관은 구형과 유사하지만 내부는 방사형이며 상당한 분극 효과를 갖습니다.
흑연은 많은 피라미드형 수상돌기로 구성된 다결정 물질로, 각 수상돌기의 기저 평면은 구의 직경에 수직이고 C축은 구의 중심을 향해 방사됩니다.
구형화 등급:
애플리케이션
1. 압력 파이프 및 부속품: 연성철은 운송 중 일반 주철 파이프보다 더 큰 압축 저항을 가질 수 있고 건설 중에 더 편리하고 빠르기 때문에 많은 산업 국가에서 파이프 및 부속품 생산 재료로 연성 철을 사용합니다. 따라서 압력관의 재질로 선택하는 것이 현명합니다.
2. 자동차 응용: 연성철은 주로 자동차 산업의 발전기, 기어, 샤프트 슬리브, 브레이크 및 특수 장치 부품에 사용됩니다.
3. 농업 기계 및 건설 응용: 일반적으로 농업 기계는 상대적으로 긴 수명을 요구하며, 연성 철로 형성된 다양한 부품이 이를 정확하게 달성할 수 있습니다. 또한 일부 건설 프로젝트나 도로 건설에는 역시 연성철로 만들어진 불도저, 크레인 등을 사용해야 합니다.
4. 밸브 제조 : 연성이 있는 철은 밸브 제조에 주로 사용되며 산, 알칼리, 염분과 같은 액체를 운반하는 데 중요한 역할을 합니다.
5. 일반 용도: 위에서 언급한 대표적인 용도 외에도 연성철은 기계 산업에서도 널리 사용되며 복잡한 공작 기계 부품이나 중장비용 주물을 생산하는 데 사용할 수 있습니다. 물론, 인장강도와 우수한 가공성을 최대한 활용하여 가벼운 주물에도 적용할 수 있습니다. 렌치, 펜치 등의 전동 공구도 연성철을 이상적인 소재로 사용합니다.
Welong의 일부 연성 철 주물: