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鋳鉄の比重と性質、種類および値の表

鋳鉄は、鉄と炭素、およびその他の添加元素との合金です。鋳鉄の炭素含有量は 2,14 パーセント未満であってはなりません。鋳鉄は、低い動的荷重と低い応力下で動作する鋳造部品の製造に適した材料です。

鋳鉄は鋼に比べてコストが安く、鋳造性に優れているのが特徴です。また、一般に多くの鋼よりも切断が容易ですが、溶接が難しく、延性と靭性が劣ります。

鋳鉄比重表

鋳鉄は複雑な材料であるため、現場で比重を独自に計算することはできません。これらの計算は特別な化学実験室で行われます。ただし、平均比重はわかっています。このパラメータは次のとおりです。ねずみ鋳鉄の場合は 6,6 ~ 7,8 g/cm³、白色の場合は 7,0 ~ 7,8 g/cm³ です。

計算を簡単にするために、鋳鉄の重量、鋳鉄の比重などのパラメータの値と、計算単位に応じたこれらの値を以下の表に示します。

鋳鉄の比重と重量 1 m³ (測定単位別)
材質 比重 (g/cm³) 重量 1 m³ (kg)
白鋳鉄 7 から 7,8 まで 7000 から 7800 まで
ねずみ鋳鉄 6,6 から 7,8 まで 6600 から 7800 まで

鋳鉄の性質

組成中の炭素含有量により、合金の硬度が増加しますが、粘性と延性は低下します。炭素は、グラファイトとセメンタイトの 2 つの主な形態で見つかります。鋳鉄には、マンガン、シリコン、リン、硫黄などの永久不純物が含まれており、場合によってはニッケル、アルミニウム、クロム、バナジウムなどの合金元素も含まれています。

鋳鉄の融点は通常 1150-1200 °C の範囲ですが、組成によって異なります。これは、純鉄の融点より約 300-400 °C 低い値です。

鋳鉄の種類

セメンタイトの量と黒鉛の形状に応じて、鋳鉄は次の 4 種類に区別されます。

  • 白い鋳鉄。この種の炭素は結合状態にあります。このタイプの鋳鉄は、その組成にセメンタイトが含まれているため、軽い破壊が発生します。約 4,3 パーセントの炭素を含む共晶と、4,3 から 6,67 パーセントの炭素を含む過共晶として分類されます。このタイプは、特に、焼きなましによって可鍛鋳鉄を製造するために使用されます。
  • ねずみ鋳鉄。この種は、シリコン含有量が約 1,2 ~ 3,5 パーセントの合金です。残りは鉄と炭素、そして硫黄、マンガン、リンの不純物です。ねずみ鋳鉄中の炭素の大部分は、片状黒鉛の形をしています。この材料は、顕著な灰色の破砕色を持っています。
  • 可鍛鋳鉄。このタイプは、白鋳鉄をさらに焼鈍して、片状黒鉛を形成することによって得られます。金属ベースはパーライトとフェライトです。このタイプは、粘性と可塑性の特性が向上し、強度と耐衝撃性が向上したことからその名前が付けられました。車のブレーキパッド、アングル、ティー、リアアクスルハウジングなどの複雑な形状の部品がこのタイプから作られます。
  • 高強度鋳鉄。このタイプの組成には、結晶化プロセス中に形成される球状グラファイトが含まれます。このタイプのグラファイトは金属ベースをあまり弱めず、応力を集中させません。

よくある質問

鋳鉄の 1 m³ の重さはどれくらいですか?

重量は鋳鉄の種類と合金の組成によって異なります。計算には、ねずみ鋳鉄、白鋳鉄、可鍛鋳鉄、高強度鋳鉄では異なるため、表にある特定のグレードの密度を使用します。

鋳鉄が他の鋼より重い、または軽いのはなぜですか?

密度は鋼に近いですが、炭素、シリコン、グラファイト、その他の不純物の含有量によって異なります。したがって、鋳鉄のグレードに基づいて部品の正確な重量を計算することをお勧めします。

鋳鉄部品の重量を計算するにはどうすればよいですか?

部品の体積を決定し、選択した鋳鉄の密度を掛ける必要があります。鋳造品の場合は、遊び代や実際の形状も考慮されます。