주조 제품에서 선철 품질의 중요성: 실제 사례

1. 자동차 엔진 블록의 회주철

선철 유형: 회주철
캐스팅 요구 사항: 적당한 강도, 우수한 주조성, 우수한 진동감쇠

예:

회주철은 자동차 엔진 블록에 일반적으로 사용됩니다. 엔진 블록의 기계적 강도와 내구성이 적절한지 확인하는 동시에 우수한 진동 감쇠(엔진 진동 감소)를 제공하려면 올바른 품질의 회주철을 선택하는 것이 중요합니다.

• 선철 품질의 영향:

  • 품질이 낮은 회주철을 사용하면 불순물(황, 인 등)이 너무 많이 함유되어 주물의 강도와 인성이 저하될 수 있으며, 높은 압력과 온도에서 엔진 블록이 갈라지거나 파손될 가능성이 있습니다.
  • 선철의 탄소 함량이 적절하게 조정되지 않으면 기공이나 균열 등의 주조 결함이 발생하여 엔진의 밀봉 성능에 영향을 미치고 수명이 단축될 수 있습니다. 고품질 선철은 우수한 주조 성능을 보장하여 이러한 결함을 방지합니다.

• 실제 효과:

  • 고품질 회주철(적절한 탄소 및 실리콘 함량 포함)을 사용하면 엔진 블록의 인장 강도가 좋고, 경도가 적당하며, 진동 감쇠 특성이 보장되어 궁극적으로 엔진의 수명이 연장됩니다.

2. 자동차 부품의 연성철

선철 유형: 구상흑연주철(구상주철)
캐스팅 요구 사항: 고강도, 고인성, 내마모성 우수

예:

연성주철은 자동차 산업, 특히 브레이크 디스크, 구동축, 서스펜션 부품 등 높은 강도와 ​​인성이 요구되는 부품에 널리 사용됩니다. 이러한 구성 요소는 강할 뿐만 아니라 견고하고 충격에 강해야 합니다.

• 선철 품질의 영향:

  • 연성 주철을 생산할 때 선철의 규소 함량이 너무 높거나 구상화 처리가 부적절할 경우 불규칙한 흑연 모양이 생겨 주물의 강도와 인성이 저하될 수 있습니다. 불규칙한 흑연 모양은 서비스 중에 균열이나 파손을 초래할 수 있습니다.
  • 선철에 불순물 수준이 높으면 다공성이나 균열과 같은 표면 결함이 발생하여 구성 요소의 성능이 저하되고 안전 위험이 발생할 수 있습니다.

• 실제 효과:

  • 고품질 선철(특히 규소 및 망간 함량이 잘 조절됨)을 사용하면 흑연이 구형이 되어 강도, 인성, 내마모성 및 내충격성이 우수한 주물이 생성됩니다. 이러한 구성 요소는 고압, 온도 및 충격을 견딜 수 있어 자동차 부품의 수명을 연장합니다.

3. 광산 기계의 백주철

선철 유형: 백주철
캐스팅 요구 사항: 고경도, 내마모성, 저충격성

예:

백주철은 광산 기계 부품, 분쇄기 부품, 볼밀 라이너 등 높은 내마모성이 요구되는 용도에 일반적으로 사용됩니다. 이러한 부품은 작동 중에 상당한 마모가 발생하므로 높은 경도와 내마모성이 필수적입니다.

• 선철 품질의 영향:

  • 품질이 낮은 백주철에는 불순물이 너무 많이 포함되어 있어 주물 표면이 고르지 못하고 경도 분포가 일정하지 않을 수 있습니다. 결과적으로 주물의 내마모성은 작동 요구 사항을 충족하지 못해 조기 마모 및 파손으로 이어질 수 있습니다.
  • 품질이 낮은 백주철에는 탄화물 상이 너무 많이 포함되어 있어 주물의 취성이 증가하여 충격에 의해 균열이 생기거나 부서지기 쉽습니다.

• 실제 효과:

  • 고품질 백주철(적절한 탄소 및 합금 함량 포함)을 사용하면 주물의 경도가 일정하고 내마모성이 뛰어나 가혹한 환경과 높은 마모를 견딜 수 있어 광산 기계의 효율성과 수명이 향상됩니다.

4. 파이프라인 시스템의 회주철

선철 유형: 회주철
캐스팅 요구 사항: 내식성, 우수한 유동성, 높은 압력강도

예:

회주철은 일반적으로 도시 용수 및 배수 시스템, 특히 고압 또는 부식성 환경에 노출되는 파이프에 사용됩니다. 주철의 유동성, 내식성, 강도는 파이프 품질에 매우 중요합니다.

• 선철 품질의 영향:

  • 품질이 낮은 선철을 사용하면 주조 공정에서 기공이나 균열 등의 결함이 발생하여 파이프의 밀봉 성능과 내압성이 저하될 수 있습니다.
  • 품질이 낮은 선철에는 인과 황 함량이 높아 주철의 내식성이 저하되어 파이프가 조기에 열화되고 파손될 수 있습니다.

• 실제 효과:

  • 고품질 회주철을 사용하면 결함이 적은 매끄럽고 균일한 표면이 보장되어 고압을 견딜 수 있는 파이프가 만들어집니다. 고품질 선철은 또한 파이프의 내식성을 향상시켜 급수 및 배수 시스템의 장기적인 요구 사항을 충족시킵니다.

5. 고온, 고압 환경의 주강

선철 유형: 주강
캐스팅 요구 사항: 고강도, 내열성, 내산화성

예:

주강은 보일러 부품, 압력 용기, 화력발전소 핵심 부품 등 고온, 고압 환경에 노출되는 부품에 사용됩니다. 높은 강도, 내열성, 내산화성이 요구되는 부품입니다.

• 선철 품질의 영향:

  • 품질이 낮은 선철을 사용하는 경우, 특히 부적절한 합금 원소(예: 크롬 또는 니켈 부족)와 함께 주강이 고온 환경에서 적절한 강도와 내구성을 유지하지 못해 변형이나 산화가 발생할 수 있습니다.
  • 품질이 낮은 선철은 주물 내에 함유물이 존재할 수도 있으며, 이는 특히 응력이나 고온 조건에서 부품의 기계적 특성을 약화시킬 수 있습니다.

• 실제 효과:

  • 특히 합금 원소의 적절한 균형을 갖춘 고품질 선철을 사용하면 주강 부품이 고온, 고압 조건에서 우수한 기계적 특성과 내산화성을 유지하여 발전소 장비의 작동 수명을 연장할 수 있습니다.