GM190鋳鋼: プロパティ, 用途, 専門家の推奨事項

強力なプロジェクトに取り組んでいる場合, 形状鋼 - 重い機械部品のような, 建設コンポーネント, または自動車エンジン部品 - GM190鋳鋼 最大の選択肢です. この鋳造鋼はキャスティブのバランスを取ります, 強さ, および耐久性, しかし、実際のシナリオではどのように機能しますか? このガイドは、その重要な特性を分解します, アプリケーション, 他の材料との比較, したがって、プロジェクトに情報に基づいた決定を下すことができます.

1. GM190鋳鉄製の材料特性

GM190の価値は、信頼性の高い機械的性能を維持しながら、複雑な形にキャストする能力にあります. その使いやすさを定義するプロパティを探りましょう.

1.1 化学組成

The 化学組成 GM190は、キャスティブと強度に合わせて調整されています (業界標準ごと):

要素	コンテンツ範囲 (%)	重要な関数
炭素 (c)	0.20 - 0.30	脆性のない中程度の強度を提供します
マンガン (Mn)	0.80 - 1.20	キャスティブ性と延性を高めます
シリコン (そして)	0.40 - 0.80	鋳造中に流動性が向上します (複雑な形状にとって重要です)
硫黄 (s)	≤ 0.040	キャストの欠陥を避けるために最小化されます (例えば。, 気孔率)
リン (p)	≤ 0.040	冷却中の亀裂を防ぐために制御されます
クロム (cr)	0.50 - 0.80	耐摩耗性と靭性を高めます
ニッケル (で)	0.30 - 0.60	耐衝撃性を高めます, 特に低温で
モリブデン (MO)	0.15 - 0.25	硬化性と疲労抵抗を改善します
他の合金要素	トレース (例えば。, 銅)	コアプロパティに大きな影響はありません

1.2 物理的特性

これら 物理的特性 GM190をキャストや現実世界の使用に適しています:

密度: 7.85 g/cm³ (ほとんどの構造鋼と一致しています)
融点: 1420 - 1460°C (複雑な金型に簡単に鋳造するのに十分な低さ)
熱伝導率: 45 w/(M・k) 20°Cで (使用済みの部品での過熱を防ぎます)
比熱容量: 460 J/(kg・k)
熱膨張係数: 13.2 ×10⁻⁶/°C (20 - 100°C, 冷却中のワーピングを最小限に抑えます)

1.3 機械的特性

GM190の機械的特性鋳造部品のバランスの強さと作業性:

抗張力: 600 - 750 MPA
降伏強度: ≥ 350 MPA
伸長: ≥ 18% (中程度の負荷で壊れないようにするのに十分な柔軟性)
硬度: 180 - 240 HB (ブリネルスケール, 熱処理により調整可能)
耐衝撃性: ≥ 40 j -20°Cで (寒い天候のショックを処理します, 凍結状態の鉱業のように)
疲労抵抗: 〜280 MPa (繰り返される光負荷の下の部品に適しています, 例えば。, エンジンコンポーネント)
耐摩耗性: 良い (クロム含有量は、摩擦による摩耗を減らします, ギアやベアリングに最適です)

1.4 その他のプロパティ

耐食性: 適度 (屋外で使用するための塗料や亜鉛めっきなどのコーティングが必要です)
キャスト性: 素晴らしい (流動性により、複雑な形にキャストできます, 例えば。, エンジンブロックまたはクラッシャージョー)
加工性: 良い (鋳造後に粉砕または正確な許容範囲に変えることができます)
磁気特性: 強磁性 (鋳造欠陥のために磁気検査ツールで動作します)
延性: 適度 (割れずにわずかに曲がることがあります, 鋳造部品の調整に役立ちます)
タフネス: 高い (脆性骨折に抵抗します, 掘削機バケットなどの重機部品にとって重要です)

2. GM190鋳鉄製のアプリケーション

GM190のキャスティブ性と強度により、他の方法で形作るのが難しい部品に最適です. ここに最も一般的な用途があります, 実際の例があります:

一般的な建設:
構造コンポーネント: 高層ビルディングスチールフレーム用のカスタム型ブラケット. 中国の建設会社はGM190を超高層ビームコネクタに使用しました。.
ビームと列: Heritage Building Restorationsの小さな鋳造コラム (歴史的な形を一致させる必要があります).
機械工学:
機械部品: 産業用コンベア用のギアハウジング. ドイツの工場では、コンベヤーギアハウジングにGM190を使用しています。, アセンブリ時間の短縮.
シャフトと車軸: 短い, 小さな機械用の厚い車軸 (例えば。, 木工ツール).
自動車産業:
エンジンコンポーネント: オイルポンプハウジングのような小さな鋳造部品. 日本の自動車メーカーは、コンパクトなカーオイルポンプにGM190を使用しています。 3 に 1, 削減費用.
トランスミッションパーツ: ギアセレクターハウジング (流体の複雑な内部チャネル).
産業機械:
ギア: 大きい, セメントミキサー用の低速ギア. イタリアの機械ブランドは、ミキサーギアにGM190を使用しています。.
ベアリング: 工場モーター用のベアリングハウジングを鋳造します (統合された潤滑チャネル).
鉄道産業:
機関車成分: 貨物列車用のブレーキキャリパーハウジング. ロシアの鉄道会社は、機関車のブレーキにGM190を使用しています。.
鉄道線路: 曲線トラック用のレールジョイナーをキャストします (カーブに合うにはカスタムシェイプが必要です).
鉱業と重機:
掘削部品: バケツの歯と腕のヒンジ. オーストラリアの鉱業機器メーカーは、掘削機バケツ歯にGM190を使用しています。.
クラッシャーコンポーネント: ロッククラッシャー用の顎プレート. 南アフリカの鉱山は、クラッシャージョーにGM190を使用しています。.

3. GM190鋳鉄製の製造技術

GM190を使用可能な部品に変えることは、正確な鋳造と後処理ステップに依存しています:

3.1 キャストプロセス

砂鋳造: 最も一般的な方法. GM190溶融鋼は砂型に注がれます (大規模に安い, 列やギアハウジングなどのシンプルな部品).
投資キャスティング: 複合体に使用されます, 正確な部品 (例えば。, エンジンコンポーネント). ワックスモデルはセラミックでコーティングされています, 溶けた, 溶融GM190に置き換えられました。厳しい許容範囲を作成します.
キャスティングダイ: GM190にはめったに使用されません (高い融点), しかし、小さいために行われます, 薄い部品 (例えば。, ベアリングキャップ) 金属型で.

3.2 熱処理

熱処理は、キャスト後のGM190の特性を改良します:

アニーリング: 加熱されています 800 - 850°C, ゆっくりと冷却. 鋳造から内部ストレスを減らし、機械加工のために鋼を柔らかくします.
正規化: 加熱されています 850 - 900°C, 空冷. シャフトのような荷重をかける部品の強度と均一性を改善します.
クエンチングと焼き戻し: 加熱されています 830 - 860°C (オイルで消光されました), その後、和らげました 500 - 600°C. クラッシャージョーズのような摩耗しやすい部品の硬度を高めます.

3.3 製造方法

機械加工: ミリング (平らな表面を形成します) そして旋回 (シャフトのような円筒形の部品を形成します). GM190の加工性により、ISOを改良することができます 8 公差.
溶接技術: アーク溶接 (修理は欠陥を唱えるか、部品に結合します). 予熱します 150 - 200°Cは割れを防ぎます.
アセンブリと仕上げ: 鋳造部品が掃除されます (カビの残留物を除去します), 塗装またはコーティング, 最終製品に組み立てられました (例えば。, エンジンシステム).

3.4 品質管理

検査方法:
超音波検査: 内部鋳造の欠陥をチェックします (例えば。, 気孔率) クラッシャージョーズのような厚い部分.
磁気粒子検査: 表面亀裂を見つけます (機関車ブレーキなどの安全部品にとって重要です).
寸法テスト: キャリパーまたはCMMSを使用して、キャストパーツのデザイン仕様を確実に確認します.
認証基準: 会う必要があります ISO 1083 (一般工学のための鋳造品) そして ASTM A216 (圧力含有部品用の炭素鋼を鋳造します) 品質を確保するため.

4. ケーススタディ: GM190アクション

4.1 マイニング: 掘削機バケツの歯

オーストラリアの鉱業機器メーカーがGM190に切り替えて、その掘削機バケツの歯. 以前, 炭素鋼の歯はその後摩耗しました 2 鉄鉱石鉱山での月; GM190歯の最後 4+ 数ヶ月. The 耐摩耗性 (クロムから) そして タフネス 研磨鉱石を処理しました, 交換費用を削減します $120,000 毎年私のものごと.

4.2 自動車: エンジンオイルポンプハウジング

日本の自動車メーカーがGM190を使用してコンパクトな車にオイルポンプハウジングを鋳造しました. 投資キャスティングは、オイルチャネルを統合し、ポイントを1部に統合できるようにします (vs. 3 炭素鋼で部品を分離します). これにより、アセンブリ時間が短縮されました 25% ユニットごとのコストを削減します $3 - 賞賛 $1.5 毎年百万 500,000 車.

5. 比較分析: GM190対. その他の材料

GM190は、一般的な代替案までどのように積み重ねられますか? 比較しましょう:

5.1 vs. 他の種類のスチール

特徴	GM190鋳鋼	炭素鋼 (A36, 鍛えた)	合金鋼 (EN19, 鍛えた)
キャスト性	素晴らしい	貧しい (キャスト用に設計されていません)	貧しい
抗張力	600 - 750 MPA	400 - 550 MPA	620 - 780 MPA
料金 (トーンごと)	$900 - $1,200	$600 - $800	$800 - $1,000

5.2 vs. 非金属材料

コンクリート: GM190は、張力が10倍強く、3倍軽量です. しかし、コンクリートは大規模な方が安くなります, 低ストレス部品 (例えば。, 建物の基礎); GM190は複雑に適しています, 負荷をかける鋳造部品.
複合材料 (例えば。, グラスファイバー): 複合材料は軽量ですが、引張強度が低くなっています (300 - 400 MPA) さらに2倍かかります. GM190は、クラッシャーコンポーネントのような頑丈な鋳造部品に適しています.

5.3 vs. その他の金属材料

アルミニウム合金: アルミニウムは軽量ですが、引張強度が低くなっています (200 - 300 MPA) より速く着ます. 軽量の鋳造部品に使用されます (例えば。, 車のバルブカバー); 重い負荷のGM190.
ステンレス鋼: ステンレス鋼は腐食に抵抗しますが、3倍の費用がかかり、鋳造するのが難しいです. 食品業界の鋳造部品に使用されます; 一般工学用のGM190.

5.4 料金 & 環境への影響

コスト分析: GM190は錬鉄製の炭素鋼よりもコストがかかりますが、複雑な部品にお金を節約します。. 節約された工場 $50,000 GM190キャストギアハウジングを毎年使用しています.
環境への影響: 100% リサイクル可能 (Scrap GM190は、新しい鋳造物に再構築できます, 節約 70% エネルギー対. バージンスチール). 鋳造は、錬金術鋼を偽造するよりも少ないエネルギーを使用します.

6. GM190鋳造鋼に関するYigu Technologyの見解

Yiguテクノロジーで, 複雑なプロジェクトにはGM190をお勧めします, 負荷をかける鋳造部品. その 優れたキャスティブ可能性 クライアントはカスタムシェイプを作成できます (例えば。, マイニング機器ジョー) 強さを犠牲にすることなく, そしてその 良い耐摩耗性 一部の寿命を延ばします. 私たちは、最小限の欠陥のために鋳造金型を最適化し、熱処理についてアドバイスするのに役立ちます (摩耗部品のクエンチング, 機械加工可能な部品のアニーリング). GM190は基本的な炭素鋼よりも高くなります, アセンブリステップとパーツカウントを削減する能力により、専門のアプリケーションの費用対効果の高い選択肢になります.