インベストメント鋳造によるカスタムねずみ鋳鉄ベアリング ハウジングとCNC加工.
ねずみ鋳鉄、またはねずみ鋳鉄は、グラファイトの微細構造を持つ鋳鉄の一種です。ねずみ鋳鉄は、機械加工が容易で、圧縮強度が高く、熱伝導率が高く、振動吸収性に優れているため、現在の産業生産においても、非常に長い間最も広く使用されている鋳造金属の 1 つです。炭素含有量はねずみ鋳鉄 (通常 2% から 4%) の引張強度と機械加工性を生み出す最も重要な要素です。溶融鋳鉄が炭素析出物の一部をグラファイトとして固化すると、金属の結晶構造内に小さな不規則なフレークが形成され、鋳鉄の望ましい特性が強化されます。このフレークは結晶構造を乱し、鋳鉄特有の脆性につながります。
ねずみ鋳鉄の機械的性質 | ||||||
ねずみ鋳鉄の個別鋳造サンプルの引張強度 | ||||||
材質指定 | GG-10、EN-GJL-100 | GG-15、EN-GJL-150 | GG-20、EN-GJL-200 | GG-25、EN-GJL-250 | GG-30、EN-GJL-300 | GG-35、EN-GJL-350 |
引張強度(MPa) | 100以上 | 150以上 | 200以上 | ≧250 | 300以上 | ≧350 |
ねずみ鋳鉄の鋳造サンプルの引張強さ | ||||||
材質指定 | 鋳物の肉厚 (mm) | 引張強度 (MPa) ≥ | ||||
サンプルバー径(んん) | サンプルブロック (mm) | 鋳物(参考) | ||||
φ30 | φ50 | R15 | R25 | |||
HT150、GG-15、EN-GJL-150 | 20-40 | 130 | / | 120 | / | 120 |
40-80 | 115 | 115 | 110 | / | 105 | |
80~150 | / | 105 | / | 100 | 90 | |
150~300 | / | 100 | / | 90 | 80 | |
HT200、GG-20、EN-GJL-200 | 20-40 | 180 | / | 170 | / | 165 |
40-80 | 160 | 155 | 150 | / | 145 | |
80~150 | / | 145 | / | 140 | 130 | |
150~300 | / | 135 | / | 130 | 120 | |
HT250、GG-25、EN-GJL-250 | 20-40 | 220 | / | 210 | / | 205 |
40-80 | 200 | 190 | 190 | / | 180 | |
80~150 | / | 180 | / | 170 | 165 | |
150~300 | / | 165 | / | 160 | 150 | |
HT300、GG-30、EN-GJL-300 | 20-40 | 260 | / | 250 | / | 245 |
40-80 | 235 | 230 | 225 | / | 215 | |
80~150 | / | 210 | / | 200 | 195 | |
150~300 | / | 195 | / | 185 | 180 | |
HT350、GG-35、EN-GJL-350 | 20-40 | 300 | / | 290 | / | 285 |
40-80 | 270 | 265 | 260 | / | 255 | |
80~150 | / | 240 | / | 230 | 225 | |
150~300 | / | 215 | / | 210 | 205 | |
肉厚の異なるねずみ鋳鉄の引張強度 | ||||||
キャスト肉厚 (mm) | 材質指定 | |||||
GG-10、EN-GJL-100 | GG-15、EN-GJL-150 | GG-20、EN-GJL-200 | GG-25、EN-GJL-250 | GG-30、EN-GJL-300 | GG-35、EN-GJL-350 | |
引張強度 (MPa) ≥ | ||||||
2.5-4.0 | 130 | 175 | 220 | / | / | / |
4.0-10 | 270 | |||||
10-20 | 100 | 145 | 195 | 240 | 290 | 340 |
20-30 | 90 | 130 | 170 | 220 | 250 | 290 |
30-50 | 80 | 120 | 160 | 200 | 230 | 260 |
主にねずみ鋳鉄とダクタイル(ノジュラー)鋳鉄を含む鋳鉄は、主に次のプロセスによる鋳造に使用されます。砂型鋳造、シェルモールディングキャスティング、コーティングされたサンドキャスティング、またはロストフォームキャスティング。ただし、特殊な状況では、表面が細かく精度が高いため、ロスト ワックス インベストメント キャスティング プロセスも使用されます。RMCでは、ねずみ鋳鉄とダクタイルを鋳造する能力もあります。インベストメント鋳造シェルの構築にはシリカゾルと水ガラスを使用。
鋳鉄を徐冷すると、セメンタイトが分解して黒鉛となり、鉄と炭素になります。これを黒鉛化といいます。セメンタイトの大部分が黒鉛化によって分解された鋳鉄はねずみ鋳鉄と呼ばれます。黒鉛化していない鋳鉄 i.e、すべての炭素が結合した形で、白鋳鉄と呼ばれます。黒鉛化には時間がかかるため、液体の鋳鉄を急冷すると白鋳鉄になります。白鋳鉄の特性は、高炭素鋼に匹敵します。ただし、非常に脆いため、構造部品には使用されません。アブレッシブ摩耗が存在する部品に役立ちます。引張強度は 170 ~ 345 MPa で、通常は約 240 MPa です。硬度は 350 から 500 BHN の範囲です。硬度が非常に高いため、機械加工性が悪く、一般的には研削で仕上げられます。
ねずみ鋳鉄の比較 | 鋳造の厚さ/mm | 化学成分(%) | |||||||
中国(GB/T 9439-1988) | ISO185:1988年 | 米国 ASTM A48/A48M-03(2008) | ヨーロッパ(EN 1561:1997) | C | Si | Mn | P≦ | S≦ | |
HT100 (HT10-26) | 100 | No.20 F11401 | GJL-100 JL-1010 | - | 3.4-3.9 | 2.1-2.6 | 0.5~0.8 | 0.3 | 0.15 |
HT150 (HT15-33) | 150 | No.25A F11701 | GJL-150 JL-1020 | <30 30-50 >50 | 3.3-3.5 3.2-3.5 3.2-3.5 | 2.0-2.4 1.9-2.3 1.8-2.2 | 0.5-0.8 0.5-0.8 0.6-0.9 | 0.2 | 0.12 |
HT200 (HT20-40) | 200 | No.30A F12101 | GJL-200 JL-1030 | <30 30-50 >51 | 3.2-3.5 3.1-3.4 3.0-3.3 | 1.6-2.0 1.5-1.8 1.4-1.6 | 0.7-0.9 0.8-1.0 0.8-1.0 | 0.15 | 0.12 |
HT250 (HT25-47) | 250 | No.35A F12401 No.40A F12801 | GJL-250 JL-1040 | <30 30-50 >52 | 3.0-3.3 2.9-3.2 2.8-3.1 | 1.4-1.7 1.3-1.6 1.2-1.5 | 0.8-1.0 0.9-1.1 1.0-1.2 | 0.15 | 0.12 |
HT300 (HT30-54) | 300 | No.45A F13301 | GJL-300 JL-1050 | <30 30-50 >53 | 2.9-3.2 2.9-3.2 2.8-3.1 | 1.4-1.7 1.2-1.5 1.1-1.4 | 0.8-1.0 0.9-1.1 1.0-1.2 | 0.15 | 0.12 |
HT350 (HT35-61) | 350 | No.50A F13501 | GJL-350 JL-1060 | <30 30-50 >54 | 2.8-3.1 2.8-3.1 2.7-3.0 | 1.3-1.6 1.2-1.5 1.1-1.4 | 1.0-1.3 1.0-1.3 1.1-1.4 | 0.1 | 0.1 |
インベストメント キャスティング (またはロスト ワックス キャスティング) とは、ワックス パターンの周囲にセラミックを形成して、溶融金属を受け取るためのマルチまたはシングル パーツの金型を作成することです。このプロセスは、消耗品の射出成形ワックス パターン プロセスを利用して、優れた表面品質を備えた複雑な形状を実現します。s. 精密鋳物は、さまざまな材料の小型および大型鋳造部品の両方で卓越した精度を達成できます。
型を作成するには、ワックス パターンまたはパターンのクラスターをセラミック材料に数回浸して、厚いシェルを作成します。ワックス除去工程に続いて、シェル乾燥工程が行われます。その後、ワックスレスセラミックシェルが製造されます。次に、溶融金属がセラミック シェルのキャビティまたはクラスターに注がれ、固化して冷却されると、セラミック シェルが壊れて、最終的な鋳造金属オブジェクトが現れます。
RMCのインベストメント鋳造技術データ | |
研究開発 | ソフトウェア: Solidworks、CAD、Procast、Pro-e |
開発およびサンプルのリードタイム: 25 ~ 35 日 | |
溶融金属 | フェライト系ステンレス鋼、マルテンサイト系ステンレス鋼、オーステナイト系ステンレス鋼、析出硬化系ステンレス鋼、二相ステンレス鋼 |
炭素鋼、合金鋼、工具鋼、耐熱鋼、 | |
ニッケル基合金、アルミニウム合金、銅基合金、コバルト基合金 | |
メタルスタンダード | ISO、GB、ASTM、SAE、GOST EN、DIN、JIS、BS |
シェルビルディングの材料 | シリカゾル(沈降シリカ) |
水ガラス(ケイ酸ナトリウム) | |
シリカゾルと水ガラスの混合物 | |
技術パラメータ | 1 個あたりの重量: 2 グラムから 200 キログラム |
最大寸法: 直径または長さの 1,000 mm | |
最小肉厚: 1.5mm | |
鋳造粗さ:Ra3.2~6.4、加工粗さ:Ra1.6 | |
鋳造の公差: VDG P690、D1/CT5-7 | |
機械加工の公差: ISO 2768-mk/IT6 | |
内部コア: セラミックコア、尿素コア、水溶性ワックスコア | |
熱処理 | 焼きならし、焼き戻し、焼入れ、焼鈍、溶体化、浸炭。 |
表面処理 | 研磨、サンド/ショットブラスト、亜鉛メッキ、ニッケルメッキ、酸化処理、リン酸塩処理、粉体塗装、ジョーメット、アルマイト |
寸法試験 | CMM、バーニア キャリパー、インサイド キャリパー。デプスゲージ、ハイトゲージ、ゴー/ノーゴーゲージ、特殊治具 |
化学検査 | 化学成分分析(20元素)、清浄度検査、X線透過検査、炭素硫黄分析装置 |
物理的検査 | ダイナミックバランス、スタティックブランキング、機械的特性(硬度、降伏強度、引張強度)、伸び |
生産能力 | 月産250トン以上、年間3,000トン以上。 |