ちょっと、そこ！合金鋼のサプライヤーとして、私はしばしば、錬金術鋼と鋳造合金鋼の違いについて尋ねられます。特に高品質の合金鋼製品の市場にいる場合は、非常に重要なトピックです。それでは、これらの2種類の合金鋼に飛び込み、分解しましょう。
生産プロセス
まず、錬金術鋼と鋳造合金鋼の生産プロセスはまったく異なります。
錬金鋼は、機械的な作業プロセスを通じて作られています。鋼を可鍛性状態に加熱することから始まります。次に、鍛造、ローリング、押し出しなどのプロセスを使用して形作られます。これらの機械的プロセスにより、鋼の穀物が特定の方向に整列し、錬金術鋼にユニークな特性を与えます。たとえば、鍛造には、加熱鋼をハンマーで叩くか、ダイの間に押すことが含まれます。これにより、金属が圧縮され、強くなります。一方、ローリングは一連のローラーを通過して鋼を通過して、その厚さを減らすか、その形状を変えます。
裏側では、鋳物鋼を型で溶かし、型に注ぐことによって生成されます。冷却して固化すると、型の形があります。このプロセスは、錬金術鋼で作ることが困難または不可能な複雑な形状を作成するのに最適です。あなたはそれをケーキを作るように考えることができます。バッター（溶融鋼）をケーキパン（カビ）に注ぎ、ベーキング（冷却）が完了すると、パンの形でケーキ（合金鋼製品を鋳造）を取得します。
微細構造
これら2つのタイプの合金鋼の微細構造も異なります。
錬金術鋼には、機械的な作業により、より洗練された方向性穀物構造があります。穀物は作業プロセスの方向に伸びているため、鋼の強度と靭性を改善できます。この方向性は、鋼が見ている方向に応じて異なる特性を持っていることを意味します。たとえば、垂直方向と比較して粒子配置の方向に力をかけると強くなる可能性があります。
ただし、鋳造合金鋼には、よりランダムな穀物構造があります。それは溶融状態から固化するため、穀物はより偶然の方法で形成されます。これにより、材料全体のプロパティのいくつかの変動につながる可能性があります。しかし、誤解しないでください、現代のキャスティングテクニックは、これらのバリエーションを減らすのに大いに役立ちました。
機械的特性
機械的特性に関しては、いくつかの重要な違いがあります。
錬金鋼は一般に、強度と延性の点でより良い機械的特性を持っています。その洗練された穀物構造は、張力強度が高いため、壊れずに多くの引っ張り力に耐えることができます。また、非常に延性があります。つまり、ひび割れずに伸ばしたり曲げたりすることができます。これにより、ブリッジや高性能の自動車部品の建設など、高強度と障害なしに変形する能力が重要であるアプリケーションに最適です。
鋳造合金鋼は、まだ強いものの、錬金術鋼と同じレベルの延性を持たない場合があります。しかし、それは良い圧縮強度を提供することができます。圧縮強度とは、絞る力に耐える能力です。これにより、鋳造合金鋼は、重機のベースやいくつかの種類の建物基盤など、材料が主に圧縮されているアプリケーションに適しています。
表面仕上げと寸法精度
表面仕上げと寸法の精度も考慮すべき要因です。
錬金鋼は通常、より滑らかな表面仕上げを持っています。機械的作業プロセスは、高品質の表面を達成するために制御できます。これは、美学や正確な適合が必要なアプリケーションにとって重要です。たとえば、精密機械部品の製造では、滑らかな表面仕上げにより、適切な動作を確保し、摩擦を減らすことができます。
鋳造合金スチールは、粗い表面仕上げを持つことができます。鋳造プロセスで使用される金型は、表面にいくつかのマークを残すことができます。ただし、機械加工のようなポスト処理技術を使用して、表面仕上げを改善できます。寸法精度の点では、鋳造合金鋼を高精度で作ることができますが、錬金術鋼と同じレベルの精度を達成するには、より多くの二次加工が必要になる場合があります。
アプリケーション
プロパティの違いは、錬金術鋼の異なるアプリケーションにつながります。
錬金鋼は、高いパフォーマンス材料が必要な業界で広く使用されています。航空宇宙産業では、着陸装置やエンジン部品などの航空機のコンポーネントを作るために使用されています。これらの部分は、強く、軽量で、極端な条件に耐えることができる必要があります。自動車産業は、クランクシャフトやギアなどの部品の錬金鋼にも依存しています。その強度と延性により、これらの高応力アプリケーションに最適です。
一方、鋳造合金鋼は、複雑な形状が必要なアプリケーションでよく使用されます。鉱業では、クラッシャージョーズや粉砕ボールなど、大きくて重いデューティパーツを作るために使用されています。これらの部品を必要な正確な形状にキャストする機能により、コスト - 効果的なソリューションになります。また、発電業界ではタービンコンポーネントとバルブ用に使用されています。
製品の例
これら2種類の合金鋼から作られたいくつかの特定の製品を見てみましょう。
錬金術鋼には、ような製品がありますIncoloy 825ファスナー。 Incoloy 825は、優れた腐食抵抗を備えたニッケル - 鉄 - クロム合金です。この作られた合金鋼で作られた留め具は、さまざまな産業、特に過酷な化学物質や腐食性環境への曝露が懸念事項である産業で使用されています。
鋳造合金鋼は、次のような製品を作るために使用できますInconel 625シート。 Incenel 625は、高強度と高温での良好な耐食性で知られています。鋳造により、熱交換器や化学処理装置などの用途で使用できる複雑なジオメトリを備えた大きなシートの生産が可能になります。
別の例は次のとおりですInconel 600バー。 Inconel 600のバーは、アプリケーションに応じて作成または鋳造できます。錬金術棒は、高強度の構造用途によく使用されますが、キャストバーは、より複雑な形状の部品に使用できます。
コストに関する考慮事項
コストは、購入決定の重要な要素です。
錬金鋼はより高価になる可能性があります。機械的作業プロセスには、より多くのエネルギーと時間が必要であり、コストが増加します。また、錬金鋼に使用される原材料は、作業プロセス中に優れた形成性を確保するために高品質である可能性があります。
一般的に、合金鋼の鋳造鋼は、特に複雑な形状の大規模な生産に効果的なコストがかかる可能性があります。鋳造プロセスは比較的単純で、一度に複数の部品を生成できるため、単位コストが削減されます。ただし、表面仕上げまたは寸法精度を改善するために高レベルのポスト処理が必要な場合、コストが増加する可能性があります。
正しい選択をする
それでは、錬金術鋼を選択するのか、合金鋼を鋳造するかをどのように決定しますか？まあ、それはあなたの特定の要件に依存します。高強度、良好な延性、滑らかな表面仕上げを備えた材料が必要な場合、コストが主な関心事ではない場合、錬金鋼が行く方法かもしれません。しかし、複雑な形状、優れた圧縮強度、よりコストのある効果的なソリューションが必要な場合、鋳造合金鋼がより良い選択肢になる可能性があります。
合金鋼のサプライヤーとして、私はあなたが正しい選択をするのを手伝うためにここにいます。小規模プロジェクトであろうと、大規模な産業用アプリケーションに取り組んでいるかどうかにかかわらず、お客様のニーズを満たす最高の合金鋼製品を提供できます。もっと学ぶことに興味がある場合、または調達プロセスを開始したい場合は、お気軽にご連絡ください。あなたのプロジェクトについて詳細に議論し、あなたのための完璧な合金鋼溶液を見つけることができます。
参照
- ASMハンドブック委員会。 （2008）。 ASMハンドブックボリューム1：プロパティと選択：アイアン、鋼、および高性能合金。 ASM International。
- Doebelin、EO（2003）。測定システム：アプリケーションと設計。マクグロー - ヒル。
- Kalpakjian、S。、＆Schmid、SR（2009）。製造工学と技術。ピアソンプレンティスホール。