GM190 Cast Steel: Sifat, Penggunaan, dan cadangan pakar

Metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda mengusahakan projek yang memerlukan kuat, bahagian jentera berat seperti keluli yang boleh dibentuk, komponen pembinaan, atau bahagian enjin automotif-GM190 Cast Steel adalah pilihan utama. Cast Steel ini mengimbangi kebolehan, kekuatan, dan ketahanan, Tetapi bagaimana ia berfungsi dalam senario dunia nyata? Panduan ini memecah sifat utamanya, aplikasi, dan perbandingan dengan bahan lain, Oleh itu, anda boleh membuat keputusan yang tepat untuk projek anda.

1. Ciri -ciri Bahan Keluli Cast GM190

Nilai GM190 terletak pada keupayaannya untuk dibuang ke dalam bentuk yang kompleks sambil mengekalkan prestasi mekanikal yang boleh dipercayai. Mari kita meneroka sifat -sifat yang menentukan kebolehgunaannya.

1.1 Komposisi kimia

The Komposisi kimia daripada GM190 disesuaikan untuk kebolehan dan kekuatan (setiap piawaian industri):

ElemenJulat Kandungan (%)Fungsi utama
Karbon (C)0.20 - 0.30Memberikan kekuatan sederhana tanpa kelembutan
Mangan (Mn)0.80 - 1.20Meningkatkan kebolehkerjaan dan kemuluran
Silikon (Dan)0.40 - 0.80Meningkatkan ketidakstabilan semasa pemutus (Kritikal untuk bentuk yang kompleks)
Sulfur (S)≤ 0.040Diminimumkan untuk mengelakkan kecacatan pemutus (Mis., keliangan)
Fosforus (P)≤ 0.040Dikawal untuk mengelakkan keretakan semasa penyejukan
Chromium (Cr)0.50 - 0.80Meningkatkan ketahanan dan ketangguhan haus
Nikel (Dalam)0.30 - 0.60Meningkatkan rintangan kesan, terutamanya pada suhu rendah
Molybdenum (Mo)0.15 - 0.25Meningkatkan ketahanan dan ketahanan keletihan
Elemen aloi lainJejak (Mis., Tembaga)Tiada kesan besar terhadap sifat teras

1.2 Sifat fizikal

Ini sifat fizikal Buat GM190 sesuai untuk pemujaan dan penggunaan dunia nyata:

  • Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (selaras dengan keluli struktur yang paling banyak)
  • Titik lebur: 1420 - 1460 ° C. (Cukup rendah untuk melemparkan mudah ke acuan kompleks)
  • Kekonduksian terma: 45 W/(m · k) pada 20 ° C. (menghalang terlalu panas di bahagian guna tinggi)
  • Kapasiti haba tertentu: 460 J/(kg · k)
  • Pekali pengembangan haba: 13.2 × 10⁻⁶/° C. (20 - 100 ° C., meminimumkan melengkung semasa penyejukan)

1.3 Sifat mekanikal

Ciri -ciri Mekanikal GM190 mengimbangi kekuatan dan kebolehkerjaan untuk bahagian pelakon:

  • Kekuatan tegangan: 600 - 750 MPA
  • Kekuatan hasil: ≥ 350 MPA
  • Pemanjangan: ≥ 18% (Cukup fleksibiliti untuk mengelakkan pecah di bawah beban sederhana)
  • Kekerasan: 180 - 240 Hb (Skala Brinell, boleh laras melalui rawatan haba)
  • Rintangan kesan: ≥ 40 J pada -20 ° C. (mengendalikan kejutan cuaca sejuk, seperti peralatan perlombongan dalam keadaan pembekuan)
  • Rintangan Keletihan: ~ 280 MPa (Sesuai untuk bahagian di bawah beban cahaya berulang, Mis., Komponen enjin)
  • Pakai rintangan: Baik (Kandungan kromium mengurangkan haus dari geseran, Sesuai untuk gear atau galas)

1.4 Sifat lain

  • Rintangan kakisan: Sederhana (Memerlukan salutan seperti cat atau galvanizing untuk kegunaan luaran)
  • Kebolehan: Cemerlang (ketidakstabilan membolehkan pemutus ke dalam bentuk kompleks, Mis., Blok enjin atau rahang penghancur)
  • Kebolehkerjaan: Baik (boleh digiling atau beralih kepada toleransi yang tepat selepas pemutus)
  • Sifat magnet: Ferromagnet (Bekerja dengan alat pemeriksaan magnetik untuk melepaskan kecacatan)
  • Kemuluran: Sederhana (boleh bengkok sedikit tanpa retak, Berguna untuk menyesuaikan bahagian pelakon)
  • Ketangguhan: Tinggi (menentang patah rapuh, Kritikal untuk bahagian peralatan berat seperti baldi penggali)

2. Permohonan keluli cast GM190

Kekuatan dan Kekuatan GM190 menjadikannya sesuai untuk bahagian -bahagian yang sukar dibentuk dengan kaedah lain. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa, dengan contoh sebenar:

  • Pembinaan umum:
  • Komponen struktur: Kurungan berbentuk khas untuk bingkai keluli bangunan bertingkat tinggi. Firma pembinaan Cina menggunakan GM190 untuk penyambung rasuk pencakar langit -kebolehgunaannya membolehkan mereka membuat bentuk unik agar sesuai dengan ruang yang ketat.
  • Rasuk dan lajur: Lajur Cast Kecil untuk Pemulihan Bangunan Warisan (Memerlukan bentuk sejarah yang sepadan).
  • Kejuruteraan Mekanikal:
  • Bahagian mesin: Perumahan gear untuk penghantar industri. Sebuah kilang Jerman menggunakan GM190 untuk perumahan gear penghantarnya -stabil membolehkan titik pemasangan bersepadu, Mengurangkan masa pemasangan.
  • Aci dan gandar: Pendek, Gandar tebal untuk jentera kecil (Mis., alat kerja kayu).
  • Industri automotif:
  • Komponen enjin: Bahagian pelakon kecil seperti perumahan pam minyak. Pembuat kereta Jepun menggunakan GM190 untuk pam minyak kereta padatnya -kemandulan mengurangkan kiraan sebahagian dari 3 ke 1, kos pemotongan.
  • Bahagian penghantaran: Perumahan pemilih gear (Saluran dalaman yang kompleks untuk cecair).
  • Jentera Perindustrian:
  • Gear: Besar, gear berkelajuan rendah untuk pengadun simen. Jenama jentera Itali menggunakan GM190 untuk rintangan gear pengadunnya mengendalikan habuk simen kasar.
  • Galas: Bearing Housings untuk Motor Kilang (saluran pelinciran bersepadu).
  • Industri Keretapi:
  • Komponen lokomotif: Perumahan Caliper Brek untuk Keretapi Freight. Firma keretapi Rusia menggunakan GM190 untuk brek lokomotifnya -kecederaan menahan getaran dan beban berat.
  • Trek keretapi: Penggabung kereta api untuk trek melengkung (Memerlukan bentuk tersuai agar sesuai dengan lengkung).
  • Perlombongan dan peralatan berat:
  • Bahagian penggali: Gigi baldi dan engsel lengan. Pembuat peralatan perlombongan Australia menggunakan GM190 untuk penggalian baldi gigih -rintangan berat bertahan 2x lebih lama daripada keluli karbon.
  • Komponen penghancur: Plat rahang untuk penghancur batu. Tambang Afrika Selatan menggunakan GM190 untuk rahang penghancurnya -kecederaan mengendalikan kesan batu keras.

3. Teknik Pembuatan untuk GM190 Cast Steel

Mengubah GM190 menjadi bahagian yang boleh digunakan bergantung pada langkah pemutus dan pemprosesan yang tepat:

3.1 Proses pemutus

  • Pemutus pasir: Kaedah yang paling biasa. Keluli cair GM190 dicurahkan ke dalam acuan pasir (murah untuk besar, bahagian mudah seperti lajur atau perumahan gear).
  • Pelaburan Pelaburan: Digunakan untuk kompleks, bahagian yang tepat (Mis., Komponen enjin). Model lilin disalut dalam seramik, cair keluar, dan diganti dengan cair GM190 -mewujudkan toleransi yang ketat.
  • Mati Casting: Jarang digunakan untuk gm190 (Titik lebur yang tinggi), tetapi dilakukan untuk kecil, bahagian nipis (Mis., topi galas) dengan acuan logam.

3.2 Rawatan haba

Rawatan Haba Menapis Hartanah GM190 Selepas Pemutus:

  • Penyepuhlindapan: Dipanaskan ke 800 - 850 ° C., penyejukan perlahan. Mengurangkan tekanan dalaman dari pemutus dan melembutkan keluli untuk pemesinan.
  • Menormalkan: Dipanaskan ke 850 - 900 ° C., penyejukan udara. Meningkatkan kekuatan dan keseragaman untuk bahagian-bahagian beban seperti aci.
  • Pelindapkejutan dan pembajaan: Dipanaskan ke 830 - 860 ° C. (dipadamkan dalam minyak), kemudian marah pada 500 - 600 ° C.. Meningkatkan kekerasan untuk bahagian yang rawan haus seperti rahang penghancur.

3.3 Kaedah fabrikasi

  • Pemesinan: Penggilingan (Bentuk permukaan rata) dan berpaling (bentuk bahagian silinder seperti aci). Kebolehkerjaan GM190 membolehkan ia ditapis kepada ISO 8 toleransi.
  • Teknik kimpalan: Kimpalan arka (membaiki kecacatan cast atau menyertai bahagian). Memanaskan 150 - 200 ° C menghalang retak.
  • Perhimpunan dan penamat: Bahagian pelakon dibersihkan (membuang sisa acuan), dicat atau dilapisi, dan dipasang dengan produk akhir (Mis., Sistem enjin).

3.4 Kawalan kualiti

  • Kaedah pemeriksaan:
  • Ujian ultrasonik: Pemeriksaan untuk kecacatan pemutus dalaman (Mis., keliangan) di bahagian tebal seperti rahang penghancur.
  • Pemeriksaan zarah magnet: Mencari keretakan permukaan (Kritikal untuk bahagian keselamatan seperti brek lokomotif).
  • Ujian dimensi: Menggunakan calipers atau cmms untuk memastikan spesifikasi reka bentuk pertandingan bahagian cast.
  • Piawaian pensijilan: Mesti bertemu ISO 1083 (Keluli Cast untuk Kejuruteraan Umum) dan ASTM A216 (Keluli karbon cast untuk bahagian yang mengandungi tekanan) untuk memastikan kualiti.

4. Kajian kes: GM190 dalam tindakan

4.1 Perlombongan: Gigi baldi penggali

Pembuat peralatan perlombongan Australia beralih ke GM190 untuk gigi baldi penggali. Sebelum ini, gigi keluli karbon memakai selepas itu 2 bulan di lombong bijih besi; Gigi GM190 terakhir 4+ bulan. The Pakai rintangan (dari kromium) dan ketangguhan mengendalikan bijih kasar, memotong kos penggantian oleh $120,000 setiap lombong setiap tahun.

4.2 Automotif: Perumahan pam minyak enjin

Seorang pembuat kereta Jepun menggunakan GM190 untuk membuang perumahan pam minyak untuk kereta padatnya. Pelaburan Pelaburan Biarkan mereka mengintegrasikan saluran minyak dan titik pemasangan menjadi satu bahagian (vs. 3 Bahagian berasingan dengan keluli karbon). Masa pemasangan yang dikurangkan ini oleh 25% dan mengurangkan kos setiap unit dengan \(3-Saving \)1.5 juta setiap tahun untuk 500,000 kereta.

5. Analisis perbandingan: GM190 vs.. Bahan lain

Bagaimana GM190 menyusun alternatif biasa? Mari kita bandingkan:

5.1 vs. Jenis keluli lain

CiriGM190 Cast SteelKeluli karbon (A36, Tempa)Keluli aloi (EN19, Tempa)
KebolehanCemerlangMiskin (tidak direka untuk pemutus)Miskin
Kekuatan tegangan600 - 750 MPA400 - 550 MPA620 - 780 MPA
Kos (setiap nada)\(900 - \)1,200\(600 - \)800\(800 - \)1,000

5.2 vs. Bahan bukan logam

  • Konkrit: GM190 adalah 10x lebih kuat dalam ketegangan dan 3x lebih ringan. Tetapi konkrit lebih murah untuk besar, bahagian tekanan rendah (Mis., asas bangunan); GM190 lebih baik untuk kompleks, Bahagian pelakon beban.
  • Bahan Komposit (Mis., gentian kaca): Komposit lebih ringan tetapi mempunyai kekuatan tegangan yang lebih rendah (300 - 400 MPA) dan kos 2x lebih banyak. GM190 lebih baik untuk bahagian pelakon tugas berat seperti komponen penghancur.

5.3 vs. Bahan logam lain

  • Aloi aluminium: Aluminium lebih ringan tetapi mempunyai kekuatan tegangan yang lebih rendah (200 - 300 MPA) dan memakai lebih cepat. Digunakan untuk bahagian pelakon ringan (Mis., Meliputi injap kereta); GM190 untuk beban berat.
  • Keluli tahan karat: Keluli tahan karat menahan kakisan tetapi kos 3x lebih dan lebih sukar untuk dilemparkan. Digunakan untuk Bahagian Pelakon Industri Makanan; GM190 untuk kejuruteraan umum.

5.4 Kos & Kesan alam sekitar

  • Analisis kos: GM190 kos lebih daripada keluli karbon tempa tetapi menjimatkan wang pada bahagian -bahagian yang kompleks -penyingkiran mengintegrasikan ciri -ciri yang memerlukan kimpalan dengan keluli tempa. Sebuah kilang yang disimpan $50,000 setiap tahun dengan menggunakan GM190 Cast Gear Housings.
  • Kesan alam sekitar: 100% boleh dikitar semula (Scrap GM190 boleh disempurnakan untuk casting baru, penjimatan 70% Tenaga vs. keluli dara). Casting menggunakan kurang tenaga daripada menjalin keluli tempa.

6. Pandangan Teknologi Yigu pada GM190 Cast Steel

Di Yigu Technology, Kami mengesyorkan GM190 untuk projek yang memerlukan kompleks, Bahagian pelakon beban. Itu Castability yang sangat baik membolehkan pelanggan membuat bentuk tersuai (Mis., Rahang Peralatan Perlombongan) tanpa mengorbankan kekuatan, dan itu Rintangan haus yang baik memanjangkan bahagian kehidupan. Kami membantu mengoptimumkan acuan pemutus untuk kecacatan yang minimum dan memberi nasihat mengenai rawatan haba (pelindapkejutan bahagian memakai, Penyepuh untuk bahagian -bahagian yang boleh dilaburkan). Walaupun GM190 berharga lebih daripada keluli karbon asas, Keupayaannya untuk mengurangkan langkah-langkah pemasangan dan kiraan bahagian menjadikannya pilihan kos efektif untuk aplikasi khusus.

Soalan Lazim Mengenai GM190 Cast Steel

  1. Bolehkah GM190 dilemparkan ke dalam bentuk yang sangat kompleks?

Ya -ketidakstabilan yang baik menjadikannya sesuai untuk bentuk kompleks seperti perumahan enjin dengan saluran dalaman. Pelaburan Pelaburan dengan GM190 dapat mencapai toleransi yang ketat ± 0.1 mm untuk bahagian kecil.

  1. Adakah GM190 sesuai untuk aplikasi suhu tinggi?

Ia berfungsi untuk suhu sederhana (sehingga 300 ° C.), seperti komponen enjin atau jentera kilang. Untuk suhu melebihi 400 ° C (Mis., bahagian relau), Pilih keluli tahan lasak yang tahan panas dengan lebih banyak kromium.

  1. Bagaimana GM190 dibandingkan dengan keluli tempa untuk bahagian mekanikal?

GM190 lebih baik untuk bentuk kompleks (lebih murah untuk dibuang daripada bahagian keluli tempa kimpalan). Keluli tempa (Mis., EN19) mempunyai kekuatan tegangan yang lebih tinggi untuk bahagian mudah seperti aci lurus. Pilih GM190 untuk bahagian pelakon tersuai, keluli tempa untuk bentuk standard.

Tatal ke atas