차이점을 이해하기 주철 그리고 강철 이는 적절한 재료를 선택하고 적합한 가공 공정을 개발하는 데 매우 중요합니다.

아래에서는 주철과 강철이 무엇인지 자세히 설명하고, 둘 사이의 주요 차이점을 강조하겠습니다.

1. 주철이란 무엇인가요?

주철은 본질적으로 철-탄소-규소 합금 탄소 함량이 매우 높으며(일반적으로 2.1% 이상), 탄소는 주로 흑연 형태로 존재합니다.

주요 특징: 높은 탄소 함량 + 흑연 형태

생산 공정: 철광석, 코크스, 석회석을 용광로에서 제련하여 선철을 생산합니다. 그런 다음 고철이나 재활용 철과 함께 큐폴라 용광로나 전기 용광로에서 다시 녹여 주형에 부어 주조합니다. 따라서 주철로 만든 주물은 일반적으로 원하는 모양으로 주조됩니다.

미세구조: 현미경으로 관찰했을 때 흑연의 모양에 따라 주철의 종류와 특성이 결정됩니다.

  • 회색 주철: 흑연 플레이크. 감쇠성, 내마모성 및 주조성이 우수하지만 강도와 인성이 낮습니다.
  • 연성 주철: 흑연 구체(마그네슘 또는 세륨 첨가제 함유). 강도, 인성 및 연성이 강철과 유사합니다.
  • 연성 주철: 백주철을 열처리하여 생산됩니다. 적당한 강도와 인성을 지닌 흑연 덩어리를 포함합니다.
  • 백주철: 탄소는 단단한 탄화철 형태로 존재합니다. 매우 단단하고 내마모성이 뛰어나지만 극도로 취성이 강합니다.

Cast Iron

2. 강철이란 무엇인가?

강철 또한 철-탄소 합금하지만 ~와 함께 낮은 탄소 함량 (일반적으로 2.1% 미만). 여기서 탄소는 주로 다음과 같은 형태로 존재합니다. 탄화철(Fe3C).

주요 특징: 저탄소 + 탄화물 형태

생산 공정: 선철은 제강로(전로, 전기로)에서 정련되어 과량의 탄소와 불순물이 제거되고 합금 원소가 정밀하게 조정됩니다. 이렇게 얻어진 강철은 주조 또는 단조를 통해 빌릿 형태로 만들어진 후, 압연 또는 압출을 거쳐 봉, 판, 관 등의 형태로 가공됩니다.

미세구조: 탄소 함량과 열처리 방식에 따라 강철은 페라이트, 펄라이트, 오스테나이트 또는 마르텐사이트를 형성할 수 있으며, 이로 인해 강철은 매우 다양한 기계적 특성을 갖게 됩니다.

Steel

3. 주철과 강철의 주요 차이점 (CNC 가공 관점)

재산 주철 강철
탄소 함량 높음(>2.1%) 낮음(<2.1%)
탄소 형태 자유 흑연 복합 탄화물
조작 주로 캐스팅됨 정제, 압연 또는 단조
기계적 거동 압축 강도는 높지만 취성이 강하고 인성은 낮습니다(연성 주철 제외). 높은 강도와 ​​인성, 열처리로 조절 가능
가공성 절단이 더 쉽고, 흑연은 칩 분리에 도움이 되지만 연마성 분진을 발생시킵니다. 난이도가 높고, 칩이 길게 나오며, 절삭력이 높아야 합니다.
표면 처리 다공성 표면의 경우 코팅 접착력이 떨어질 수 있습니다. 밀도가 높아 도금 및 코팅에 적합합니다.
제동 훌륭한 가난한
내마모성 좋습니다, 흑연은 훌륭한 윤활제 역할을 합니다. 다양하며, 열처리로 개선될 수 있습니다.
비용 특히 회주철의 경우 더 낮습니다. 가격은 더 높지만, 재고는 널리 유통되고 있습니다.
응용 프로그램 엔진 블록, 브레이크 디스크, 기계 베이스, 하우징 축, 기어, 볼트, 금형, 공구, 구조물

4. CNC 가공 시 고려 사항

주철 가공

장점: 절삭력이 낮고, 칩 분리가 용이하며, 표면 조도가 우수합니다.

과제: 마모성이 강한 흑연 분진이 발생하여 공구와 기계 가이드웨이를 마모시킵니다. 효과적인 분진 제거가 필요합니다.

압형: 경화 주철용 CBN 공구, 일반 가공용 코팅 초경 공구.

강철 가공

장점: 밀도가 높고 예측 가능한 속성.

과제: 긴 칩을 생성하고, 더 높은 절삭력이 필요하며, 더 많은 열을 발생시킵니다.

압형: 특정 강종에는 코팅된 초경 공구(TiAlN, AlCrN)를, 경가공에는 고속도강(HSS) 공구를 사용합니다.

5. 장점과 단점

주철의 장점

  • 뛰어난 감쇠 능력
  • 우수한 내마모성과 자체 윤활성
  • 복잡한 형상 제작에 탁월한 주조 유동성을 제공합니다.
  • 복잡한 부품의 비용 절감
  • 높은 압축 강도
  • 우수한 가공성

주철의 단점

  • 인성 및 취성이 낮음
  • 낮은 인장 강도
  • 용접성이 떨어짐
  • 무거운 무게
  • 가공 중 발생하는 연마 분진

철강의 장점

  • 뛰어난 강도와 인성
  • 우수한 성형성 및 가소성
  • 용접성이 우수함
  • 다양한 표면 처리
  • 안정적이고 예측 가능한 속성

강철의 단점

  • 더 높은 비용
  • 진동 감쇠 성능 불량
  • 가공상의 어려움 (칩 제어, 열, 가공 경화)
  • 고밀도
  • 부식 문제 (탄소강에서)

6. 선정 지침

요인 주철 제품을 선택해야 할 때는 다음과 같은 경우입니다... 다음과 같은 경우 강철을 선택하세요...
적재 유형 주로 압축성이므로 감쇠가 필요합니다. 인장, 충격, 피로 하중
부품 복잡성 매우 복잡한 주조 형태 더 간단하고, 재고품에서 바로 가공 가능
비용 복잡한 부품의 비용을 최소화합니다. 고성능 필요
성능 내마모성과 윤활성이 필요합니다 강도, 인성, 열처리성이 필요합니다.
2차 공정 최소한의 용접 믿을 수 있는 용접 및 코팅

7. 마지막으로

~에 신속 모델저희는 전문적인 서비스를 제공합니다. 금속 주조 및 가공 서비스저희 엔지니어링 팀은 고객 프로젝트에 가장 적합한 솔루션을 선정해 드리므로, 고객께서는 제조상의 어려움에 대한 걱정 없이 설계 및 계획에 집중하실 수 있습니다.