鋳鋼は、様々な種類の鋼を最終形状またはほぼ最終形状に鋳造する特殊な鋳造方法です。鋳鋼は、鉄鋳物では十分な強度や耐衝撃性が得られない場合に使用されます。[1]
鋳鋼品の例としては、水力発電用 タービンホイール、鍛造プレス、ギア、鉄道車両フレーム、バルブ本体、ポンプケーシング、鉱山 機械、船舶 機器、ターボチャージャー タービン、エンジンシリンダーブロックなどがあります。[1]
鋳鋼品は炭素鋼と合金鋼の2つのグループに分類されます。[1]
鋼の鋳造性
鋼鉄は鉄よりも鋳造が困難です。融点が高く、収縮率も大きいため、鋳型設計時に考慮する必要があります。金属が冷えて収縮するにつれて、押し湯の容量を増やす必要があります。鋳型のキャビティの厚さには注意が必要です。薄い部分は厚い部分よりも早く冷えるため、内部に応力点が生じて破損につながる可能性があります。
また、溶融鋼は溶融鉄よりも流動性が低いため、鋳型のキャビティ内の複雑な隙間に注いで埋めるのが難しくなります。また、溶融鋼は鋳型の内部表面と反応する可能性が高く、予測できない結果が生じます。
加工性[2]
鋳造部品は、正確な許容差と望ましい表面仕上げを実現するために、機械加工が必要になることがよくあります。炭素鋼は、機械加工が最も簡単な鋼種です。高炭素鋼は、切断や研磨に時間がかかり、工具の摩耗も早くなります。低炭素鋼は粘り気があり、作業が困難になります。
一般的に、機械的性能を高めるために使用される合金が存在すると、機械加工がより困難になることがよくあります。
減衰能力
鋳造は、振動が要因となることが多い機械用途で使用される複雑な部品を作成するための貴重な手段となることがよくあります。鋳鋼は一般に鋳鉄よりも減衰能力が低いため、過剰な振動や、鳴りやキーキーという形でのノイズが発生する可能性があります。
耐衝撃性と耐摩耗性
ほとんどの鋼は強度と延性のバランスが取れており、非常に強靭です。これにより、鋼は大きなストレスや歪みにも耐え、破損することはありません。また、鋼はかなりの耐摩耗性があります。合金を添加することで、耐衝撃性と耐摩耗性の両方を高めることができます。[3]
鋳鋼合金
合金鋼鋳物は、低合金鋼と高合金鋼の2つのカテゴリーに分類されます。[4]低合金鋼は合金含有量が8%未満で、高合金鋼は8%以上です。[4]
これはいくつかの鋼鋳造合金の表です。
用語
現代の語彙では、鋳鋼という用語は、ほとんどの場合、鋼の鋳造品を指す意味で使用されています。19 世紀後半から 20 世紀半ばにかけては、必ずしもそうではありませんでした。これは、歴史的文書を読むときに理解しておく価値があります。詳細については、鋳鋼を参照してください。
参考文献
注記
- ^ abc オバーグ、1332 ページ
- ^ 「鋳鉄部品の加工 | Modern Casting | AFS」www.afsinc.org . 2016年7月7日閲覧。
- ^ 「鋼鋳物の材料仕様を理解する | AFS」www.afsinc.org 。 2016年7月7日閲覧。
- ^ abc オバーグ、1334 ページ
- ^ オバーグ、1335ページ
文献
- オバーグ、エリック; ジョーンズ、フランクリン D.; ホートン、ホルブルック L.; リフェル、ヘンリー H. (2000)、『機械ハンドブック』(第 26 版)、ニューヨーク:インダストリアル プレス社、ISBN 0-8311-2635-3。
