가단주철과 연성주철을 비교할 때 둘 다 주철의 유형이지만 서로 다른 특성을 가지며 다양한 용도에 적합하다는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 자세한 비교는 다음과 같습니다.
1. 재료 구성 및 구조
가단성 무쇠:
구성:가단성 주철탄화철(Fe3C) 형태의 탄소를 함유한 백주철을 열처리하여 만들어집니다. 어닐링으로 알려진 열처리는 탄화철을 분해하여 탄소가 구상 또는 로제트 형태의 흑연을 형성하도록 합니다.
구조: 어닐링 공정은 철의 미세 구조를 변화시켜 작고 불규칙한 모양의 흑연 입자를 생성합니다. 이 구조는 재료에 약간의 연성과 인성을 제공하여 기존 주철보다 부서지기 쉽습니다.
연성이 있는 철:
구성: 구상흑연철이라고도 알려진 연성철은 주조하기 전에 용선에 마그네슘이나 세륨과 같은 구상화 원소를 첨가하여 생산됩니다. 이러한 요소로 인해 탄소는 구형(둥근) 흑연 결절로 형성됩니다.
구조: 연성철의 구형 흑연 구조는 연성과 내충격성을 향상시켜 전성철에 비해 기계적 특성이 우수합니다.
2. 기계적 성질
가단성 무쇠:
인장 강도: 가단성 주철은 일반적으로 350~450MPa(메가파스칼) 범위의 적당한 인장 강도를 갖습니다.
연성(ductility) : 적당한 연성(연성)을 가지고 있어 응력 하에서 균열 없이 구부러지거나 변형될 수 있습니다. 이는 어느 정도 유연성이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
충격 저항: 기존 주철보다 강하지만 가단성 주철은 연성철에 비해 충격 저항이 낮습니다.
연성이 있는 철:
인장 강도: 연성 철은 등급과 열처리에 따라 400~800MPa 범위의 더 높은 인장 강도를 갖습니다.
연성: 연신율이 일반적으로 10%에서 20% 사이로 매우 연성입니다. 즉, 파손되기 전에 상당히 늘어날 수 있습니다.
내충격성: 연성철은 내충격성이 뛰어난 것으로 알려져 있어 동적 하중이나 높은 응력을 받는 응용 분야에 이상적입니다.
3. 응용
가단성 무쇠:
일반적인 용도: 가단성 주철은 적당한 강도와 약간의 유연성이 요구되는 파이프 피팅, 브래킷 및 하드웨어와 같이 더 작고 복잡한 주조에 종종 사용됩니다.
일반적인 환경: 일반적으로 배관, 가스 배관 및 경공업 응용 분야에 사용됩니다. 충격과 진동을 흡수하는 재료의 능력으로 인해 기계적 움직임이나 열팽창과 관련된 설치에 적합합니다.
연성이 있는 철:
일반적인 용도: 우수한 강도와 인성으로 인해 연성철은 자동차 부품(예: 크랭크샤프트, 기어), 고강도 파이프 시스템, 건축 구조 부품 등 더 크고 까다로운 응용 분야에 사용됩니다.
일반적인 환경: 연성철은 고압 파이프라인, 상하수 시스템, 그리고 부품이 심각한 기계적 응력이나 마모를 받는 상황에 사용하기에 이상적입니다.
결론
가단성 철과 연성 철은 동일하지 않습니다. 이는 다양한 특성과 용도를 지닌 독특한 유형의 주철입니다.
가단성 철은 비용 효율성과 적당한 기계적 특성이 충분한 덜 까다로운 응용 분야에 적합합니다.
대조적으로, 연성철은 더 높은 강도, 연성 및 내충격성이 요구되는 보다 까다로운 환경에 선택됩니다.
게시 시간: 2024년 8월 24일