ダクタイル鋳鉄の機械的性質

ダクタイル鋳鉄は、ダクタイル鋳鉄または球状黒鉛 (SG) 鋳鉄とも呼ばれ、単一の材料ではなく、微細構造の制御によって幅広い特性を持つように製造できる材料グループの一部です。球状鋳鉄は、球状化および接種処理を通じて球状黒鉛を得る。これにより、鋳鉄の機械的特性、特に可塑性と靭性が効果的に改善され、炭素鋼よりも高い強度が得られる。ダクタイル鋳鉄は高強度の鋳鉄素材です。その総合的な特性は鋼に近いものです。ダクタイル鋳鉄は、その優れた特性に基づいて、複雑な力、強度、靱性、耐摩耗性を備えた鋳造部品に使用されてきました。ダクタイル鋳鉄は、ねずみ鋳鉄に次ぐ鋳鉄材料として急速に発展し、広く使用されています。いわゆる「鋼の代替鉄」とは主にダクタイル鋳鉄を指します。ダクタイル鋳鉄は、自動車、トラクター、内燃機関などのクランクシャフトやカムシャフトの部品や、一般機械の中圧バルブなどに多く使用されています。

ダクタイル鋳鉄の共通の特徴は黒鉛の形状です。ダクタイル鋳鉄では、黒鉛はねずみ鋳鉄のようなフレークではなく、団塊の形をしています。グラファイトのフレークの鋭い形状は金属マトリックス内に応力集中点を作成し、小塊の丸い形状はそれを軽減するため、亀裂の発生を抑制し、合金の名前の由来となっている延性を高めます。ノジュールの形成は、ノジュール形成元素の添加によって達成されます。最も一般的なのはマグネシウム（マグネシウムは 1100 ℃で沸騰し、鉄は 1500 ℃で溶けることに注意してください）であり、現在ではそれほど頻繁ではありませんが、セリウム（通常はミッシュメタルの形で）です。テルルも使用されています。ミッシュメタルの成分であることが多いイットリウムも、ノジュライザーの可能性があるとして研究されています。