Jusheng

Предположим: зуб экскаватора, который должен выдерживать огромные удары, и основание машины, которое должно обладать высокой степенью детализации и очень эффективной амортизацией. Все они изготавливаются методом литья металлических деталей. Но что используется внутри: чугун или сталь?——От этого зависит качество конечного продукта.

Чугун или сталь — это бесконечная тема в области индивидуального литья металлов, и ответ не может быть ни «хорошо», ни «плохо». В конечном счёте, эти два металла внесли большой вклад в развитие нашего общества и экономики, каждый из которых хорош в чём-то, плох в чём-то и имеет свои собственные области применения. Только когда мы понимаем уникальные характеристики материала и выбираем «Правильный» материал позволяет нам добиться оптимального соотношения прочности и экономичности производства в изделии.

Ежедневно в JS нам приходится управлять выбором материалов. Многолетний опыт работы и многократное решение проблем клиентов сформировали материаловедческий подход. В этом суть обобщения опыта. В этой статье мы подробно рассмотрим основные различия между важнейшими параметрами реальных проектов, такими как отдельная производительность, варианты применения и стоимость, чтобы помочь вам прояснить ситуацию и принять оптимальные решения при проектировании и выборе.

Основная таблица ответов:

Характеристика	Чугун	Литая сталь
Главная Компоненты	Высокое содержание углерода (2–4%) и кремния, углерод присутствует в форме графита	Низкий до среднего содержания углерода (<2%), углерод растворён в железе
Основные механические свойства	Отличная прочность на сжатие, ударопрочность и износостойкость	Повышенная прочность, вязкость и пластичность
Литейность	Хорошая текучесть, низкая усадка, легко отливать сложные детали	Плохая текучесть, высокая усадка и склонность к дефектам
Обрабатываемость	Относительно легко обрабатывается (особенно для серого чугуна), но довольно хрупкий	Хорошо Обрабатываемость и отличная свариваемость
Типичные Сценарии применения	Блок цилиндров двигателя, тормозной диск, основание станка, кухонная утварь	Шестерни, Конструкционные элементы, сосуды под давлением, инструменты, износостойкие детали
Стоимость Вознаграждение (цена литья металла)	Стоимость сырья и выплавки обычно низкая	Стоимость сырья и контроля процесса обычно высока

Основное отличие: содержание углерода

В отличие от железа, используемого в повседневной жизни, природное железо обычно находится в окисленной форме и требует плавки и обработки перед получением. В большинстве отраслей промышленности железо соединяется с углеродом для получения более прочного и практичного сплава. Разница в содержании углерода является основной причиной разницы между литой сталью и чугуном.

Чугун — один из старейших и наиболее используемых сплавов в мире с содержанием углерода более 2%, в основном железа. Углеродистый кремний, большая часть углерода присутствует в виде свободного графита. Кроме того, в нём присутствуют следовые количества примесей фосфора и серы. Содержание углерода в литой стали обычно составляет менее 2% в сплавах углеродистого железа (в реальных отливках оно обычно составляет от 0,1% до 0,5%). Углерод растворён в основном в железной матрице и содержит небольшое количество кремния, марганца, сульфида железа и фосфидов.

Чугунные и стальные отливки внешне выглядят практически одинаково, но, казалось бы, незначительный показатель содержания углерода на самом деле напрямую влияет на природу и свойства обоих материалов. Конечно, он также напрямую влияет на стратегию выбора материала. Позвольте инженерной команде JS порекомендовать наиболее экономичные и надёжные решения по материалам для вашего проекта, избежав рисков «избыточного проектирования» или «ошибок в выборе материала».

Подробное понимание свойств и применения чугуна и литой стали

Чугун

Чугун получают путем заливки расплавленного железа в форму и охлаждения до затвердевания. Это делает чугун уникальным по текстуре и внешнему виду и, следовательно, легко узнаваемым.

Благодаря превосходным изоляционным свойствам, высокой долговечности и хорошей прочности на сжатие, чугун применяется для производства деталей, требующих повышенной прочности, стабильности и надежности в различных отраслях промышленности. Прочный и жаропрочный металл высшего качества также широко применяется в производстве тяжёлого машиностроения, строительной техники и инфраструктуры.

Чугуны обычно подразделяются на различные категории, в зависимости от качества которых они оптимизированы для использования в определённых условиях.

Основные типы:

• Серый чугун:Чугун с пластинчатым графитом, отличная амортизация, износостойкость, теплопроводность, недорогой, простой в обработке и чрезвычайно распространённый.
• Ковкий чугун:Шариковый Графит, более гибкий и ударопрочный, обладает литейными свойствами чугуна, прочностью и твёрдостью стали и быстро становится очень распространённым.
• Белый чугун:Углерод существует в форме карбида, обладающего чрезвычайно высокой износостойкостью и твёрдостью, но чрезвычайно хрупкого, поэтому обычно применяется в износостойких футеровочных плитах.
• Ковкий чугун:он становится прочным и пластичным в процессе термической обработки.

Характеристики:

• Механические свойства

1. Высокая твёрдость:Чугун более твёрдый по сравнению с другими недорогими металлы".
2. Очень высокая прочность на сжатие:Чугун обладает очень высокой прочностью на сжатие, способен выдерживать большие нагрузки без деформации и используется в строительстве и промышленности, где требуется высокая несущая способность.
3. Износостойкость:Износостойкость при трении скольжения. Графит в матрице чугуна образует сухую графитовую смазку и обеспечивает скольжение твердых поверхностей друг относительно друга без ухудшения качества поверхности. Особенно полезен в зонах с высокой ударной нагрузкой.

• Литейные свойства

1. Литейные качества:Чугун имеет более низкие температуры плавления и литья, отличную текучесть литья (что благоприятно для сложных деталей) и меньшую усадку.

• Обрабатываемость

1. Обрабатываемость:Структура графита в чугуне легко и равномерно распадается. Особенно мягкий чугун, такой как серый, очень легко обрабатывать быстро и точно.
2. Хрупкость:Низкие прочность на разрыв и ударная вязкость, особенно для серого чугуна.
3. Плохая свариваемость:Чугун трудно сварка без образования трещин.

Области применения:

• Блок цилиндров двигателя:Чугун — наиболее подходящий материал, поскольку он устойчив к высоким температурам и давлению.
• Детали тяжёлого машиностроения:используются для производства прочных и долговечных деталей в горнодобывающей и сельскохозяйственной промышленности.
• Детали мостов и несущие колонны:обеспечивают достаточную поддержку и устойчивость.

Литьё

Литьё широко используется во многих отраслях промышленности и областях, таких как строительство, производство и транспорт, благодаря своей прочности, пластичности, высокой прочности на разрыв и коррозионной стойкости. Также это один из материалов с самыми высокими показателями переработки в мире, что делает его экологичным выбором для многоцелевого использования.

Основные типы:

• Углеродистая сталь:чрезвычайно прочная и универсальная. В основном, включает низкоуглеродистую и среднеуглеродистую литейную сталь.
• Легированная сталь:содержит такие компоненты, как хром или никель, которые обеспечивают повышенную производительность.
• Инструментальная сталь:износостойкая, подходит для режущих инструментов.
• Нержавеющая сталь:благодаря содержанию хрома, Коррозионностойкая.

Характеристики:

• Механические свойства

1. Высокая прочность на разрыв:Не разрушается под действием напряжения и давления, что делает ее очень подходящей для несущих конструкций в промышленности.
2. Высокая прочность/пластичность:Под действием высоких напряжений сталь может подвергаться (временной или постоянной) деформации без разрушения. Хотя в некоторых случаях это может означать меньшую жесткость, это снижает вероятность растрескивания и обеспечивает лучшую ударопрочность.
3. Коррозионная стойкость:Литье нержавеющей стали не подвержено коррозии и очень подходит для использования на открытом воздухе или во влажных помещениях, таких как океан.
4. Отличная пластичность:способен выдерживать ударные и усталостные нагрузки.

• Литьевые характеристики

1. Плохая литейность:высокая температура плавления, плохая текучесть, реакция с материалом формы, высокая усадка при затвердевании (склонен к усадке, пористости и образованию горячих трещин).

• Обрабатываемость

1. Свариваемость:Хорошая свариваемость, что облегчает ремонт и соединение.
2. Высокая Адаптивность:Свойства (твёрдость, износостойкость, коррозионная стойкость и т. д.) можно значительно регулировать путём легирования и термической обработки.
3. Плохая обрабатываемость:Трудно поддаётся резанию, особенно для стали с высоким содержанием углерода, что увеличивает износ инструмента и является более серьёзным. Кроме того, требуется более строгий контроль процесса, что приводит к повышению производственных затрат и стоимости литья металла.

Области применения:

• Строительные материалы:Благодаря своей прочности и гибкости литая сталь используется в мостах, зданиях и механическом оборудовании.
• Транспорт:Благодаря лёгкому весу она подходит для рам транспортных средств и их компонентов.
• Машиностроение и промышленные компоненты:Сталь может использоваться для изготовления изделий, требующих чрезвычайно высокой прочности и точность.

Мы располагаем отлаженной системой технологического процесса и процедурами контроля качества (неразрушающий контроль, испытания механических свойств и т. д.), чтобы гарантировать стабильную и надежную работу поставляемых металлических отливок, независимо от того, изготовлены ли они из литой стали с строгими требованиями или из чугуна с исключительной текучестью. Свяжитесь с нами в любое время!

Основные различия: основные различия между чугуном и сталью

В этой таблице представлено общее сравнение чугуна и стали, где каждая категория представляет собой ряд сплавов с различными характеристиками.

Характеристики материала	Каст Железо	Литье Сталь
Таяние Точка	2200 градусов по Фаренгейту	2500–2800 градусов по Фаренгейту
Сила	Повышенная прочность на сжатие	Повышенная прочность на растяжение
Устойчивость	Низкая пластичность и ограниченное относительное удлинение	Более высокая пластичность и прочность
Ударопрочность	Обладает выраженной хрупкостью (за исключением высокопрочного чугуна) и не обладает ударной стойкостью	Сталь Более устойчив к ударам, особенно к резким, чем чугун, что делает его пригодным для изготовления наковален.
Литейность	Легко заливается, мало усаживается, легко отливается	Литьё сложнее, чем чугун.
Износ Сопротивление	Повышенная стойкость к механическому износу (особенно для белого чугуна)	It Изнашивается быстрее, чем чугун, и требует поверхностной закалки или легирования для повышения износостойкости.
Коррозионная стойкость	Довольно хорошее, обычно ограничивается поверхностной коррозией.	It плохо подходит для литья углеродистой стали, но сплавы нержавеющей стали обладают отличными антикоррозионными свойствами.
Работоспособность	Легче обрабатывать	It Это более трудоёмкий процесс, требующий более качественного инструмента, который, как правило, лучше обрабатывается и сваривается.
Паяемость	Трудно сваривается и не трескается	Свариваемость лучше, от плохой до отличной.
Сохранение тепла	тепло сохранение	Низкий Теплопроводность и теплоёмкость, подходит для применений, требующих термостойкости.
Универсальность	Из-за хрупкости его трудно обрабатывать и формовать	Легко формуется, режется и приобретает различные формы и размеры
Вес	При схожих объёмах чугун обычно имеет несколько меньшую плотность, чем литая сталь	нет существенной разницы
Стоимость	Стоимость сырья и литейных процессов, необходимых для производства Конечный продукт имеет относительно низкую стоимость	Производство составляет более сложный и требует больше труда и затрат энергии, что приводит к более высоким затратам. Однако , если долгосрочное использование и расходы на замену принимаются во внимание, в в долгосрочной перспективе, детали с более высокие производственные затраты в конечном итоге приведут к более низкие затраты.

Вопросы производства: от литья до готового изделия

• Сложность процесса литья:Чугун обладает хорошей текучестью, малой усадкой и из него легче изготавливать детали сложной формы с тонкими стенкамии относительно высоким выходом годного. Процесс литья стали более сложен и требует более точного проектирования и контроля литников и Подъёмники.
• Последующая обработка и механическая обработка:Обработка чугунных и стальных деталей широко распространена. Чугун (особенно серый) обладает хорошей режущей способностью и низким износом инструмента. Обрабатываемость стального литья хорошая, но легированная сталь с более высокой твёрдостью может усложнить обработку. Отличная свариваемость стального литья — одно из его главных преимуществ.
• Потенциал термической обработки:Стальные литые стали могут значительно улучшить свои эксплуатационные характеристики (прочность, твёрдость, вязкость) с помощью термической обработки, такой как закалка и отпуск. Эффект термической обработки чугуна (за исключением ковкого чугуна и некоторых видов высокопрочного чугуна) ограничен и в основном зависит от контроля состава и модифицирования.

Вышеприведённая информация поможет вам выбрать материал. Если у вас есть какие-либо потребности в литых деталях, компания JS предлагает комплексное изготовление литья из металла на заказ, начиная от проверки чертежей, проектирования и изготовления пресс-форм, плавки и заливки, последующей обработки (очистки, термообработки, механической обработки) до окончательной проверки и упаковки. Мы предоставляем полный комплекс услуг!

Пример применения чугуна для производства износостойких футеровочных плит для шахтных дробилок

• Болевая проблема клиента:У нас есть заказчик горнодобывающего оборудования, у которого дробилка с очень важной футеровочной плитой, которая очень быстро изнашивается. Используя обычные детали из низколегированной литой стали, Срок службы составляет всего 3 месяца, а частая замена приводит к длительному простою оборудования и чрезмерным расходам на техническое обслуживание.
• Проблема выбора материала:Детали подвергаются сильным ударам, сильному износу и трению от руд. Требуется очень высокая износостойкость в сочетании с некоторой ударопрочностью. Литая сталь ударопрочная, но не износостойкая. Обычный чугун износостойкий, но слишком хрупкий и может сломаться.

Решение, предложенное JS:

• Рекомендация по материалу:Рекомендовать и производить высокохромистый белый чугун. Он состоит из карбидов, образующих износостойкий каркас, с очень высокой твердостью (HRC>60) и специально используется для сильного абразивного износа.
• Оптимизация процесса:Используйте точное литье в песчаные формы для обеспечения Управляемость процесса кристаллизации с равномерным распределением карбидов, что обеспечивается специальной термической обработкой для снятия напряжений, при этом прочность слегка повышается, а твердость сохраняется.
• Изготовление отливок из металла на заказ:Точное соответствие формы и толщины футеровочной плиты зоне износа.
• Результат:Срок службы новой футеровочной плиты увеличен до более чем 12 месяцев (при повышении износостойкости более чем на 200%), что значительно сокращает время простоя и затраты на запасные части, что демонстрирует важность выбора подходящего чугуна в условиях интенсивного износа.

Как часто подчеркивает Алекс Миллер, профессор менеджмента в Университете Теннесси: «Бережливое производство — это постоянное движение, а не периодические удары ногами.

Часто задаваемые вопросы

В1: При каких обстоятельствах чугуну следует отдавать предпочтение?

Когда важны отличная амортизация (например, основания станков), хорошая износостойкость (детали трения скольжения, такие как гильзы цилиндров и тормозные диски), производство деталей сложной формы и стоимость.

В2: При каких обстоятельствах литая сталь является лучшим выбором?

1. Когда компоненты (например, шестерни, крюки и элементы конструкции) должны выдерживать высокие нагрузки на растяжение напряжённые, ударные и усталостные нагрузки.
2. Когда они должны быть хорошо сварены для сборки или ремонта.
3. Когда необходима термическая обработка для значительного улучшения определённых характеристик.

В3: Можно ли заменить стальное литьё ковким чугуном?

Во многих случаях, особенно когда требования к прочности и вязкости не очень высоки, его можно частично заменить. В целом, ковкий чугун дешевле стального литья и обладает превосходной литейностью. Он также обладает определённой вязкостью и хорошей прочностью. Однако его конечные характеристики и свариваемость, как правило, уступают показателям высококачественной литой стали.

В4: Как работает процедура литья под заказ в компании JS?

1. Отправьте ваши спецификации по электронной почте или через веб-сайт, включая чертежи, 3D-изображения Модели, техническую информацию и количество.
2. Наши инженеры проводят техническую оценку и предлагают профессиональные консультации по материалам, процедурам и стоимости литья металла.
3. После подтверждения заказа приступайте к созданию и изготовлению пресс-форм.
4. Отгрузка после тщательной проверки качества. Вы можете увидеть и понять каждый этап процесса на нашей онлайн-платформе литья металла.

Краткое содержание

В сфере литья металла стальное литье и чугун – это два столпа, каждый из которых имеет свои преимущества и не имеет явных преимуществ или недостатков. Благодаря превосходной амортизации, износостойкости, литейным свойствам и экономичности чугун играет важнейшую роль в обеспечении стабильности и шумоподавления. Благодаря высокой прочности, вязкости и пластичности стальное литье все чаще становится предпочтительным материалом для применений, требующих высоких нагрузок и надежности. Ключевым Для проектирования долговечных, высокопроизводительных и литейных деталей из металла необходимо понимание их внутренних различий.

Компания JS — ваш надежный партнер по изготовлению литья из металла на заказ, независимо от того, требуется ли вашему следующему проекту твердость литой стали или стабильность и надежность чугуна. Мы обладаем передовыми технологиями, профессиональным опытом и философией обслуживания, ориентированной на клиента. Теперь вы можете получить ценовые предложения на литье металла на нашей платформе онлайн-услуг по литью металла. Мы уверены, что профессиональные возможности JS в области литья вас удовлетворят.

Отказ от ответственности

Содержимое этой страницы носит исключительно информационный характер.Серия JSНе предоставляется никаких явных или подразумеваемых гарантий относительно точности, полноты или достоверности информации. Не следует предполагать, что сторонний поставщик или производитель предоставит данные о рабочих характеристиках, геометрических допусках, конкретных конструктивных характеристиках, качестве и типе материалов или качестве изготовления через сеть Longsheng. Покупатель несет ответственность заЗапросить коммерческое предложение на деталиОпределение конкретных требований к этим разделам.Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.

Команда JS

JS — ведущая компания в отрасли, специализирующаяся на индивидуальных производственных решениях. Мы обладаем более чем 20-летним опытом работы с более чем 5000 клиентов и специализируемся на высокоточной обработке на станках с ЧПУ, изготовлении листового металла, 3D-печати, литье под давлением, штамповке металла и других комплексных производственных услугах. Наш завод оснащён более чем 100 современными 5-осевыми обрабатывающими центрами. Сертификация ISO 9001:2015. Мы предлагаем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения для клиентов более чем в 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупносерийная кастомизация, мы можем удовлетворить ваши потребности, обеспечив быструю доставку в течение 24 часов. ВыбирайтеJS-технологию. Это означает эффективность, качество и профессионализм в подборе.
Чтобы узнать больше, посетите наш сайт:www.cncprotolabs.com

Ресурс