鋳鋼とは？特性、種類、用途

はじめに

強度、耐久性、デザインの柔軟性を兼ね備えた素材をお探しですか？鋳鋼がその答えかもしれません。

鋳鋼とは、あらかじめ設計された鋳型に溶鋼を流し込んで形成される鋼製部品のことで、後処理を最小限に抑えながら複雑な形状を可能にするプロセスです。強度、延性、適応性を兼ね備えているため、要求の厳しい産業用途に不可欠です。

鋳鋼と鋳鋼の比較：用語の明確化

鋳鋼 "が鋳造によって製造される最終材料を指すのに対し、"鋳鋼 "は溶鋼を部品に成形するために使用されるプロセスである。鋳鋼は鋳鋼の結果である。この違いを理解することで、エンジニアリングや調達の文脈での使い分けが明確になります。

鋳鋼の主要特性

• ✅ 高い引張強さと衝撃強さ
• 優れた延性と靭性
• 優れた溶接性と補修性 ✅ 優れた溶接性と補修性
• ✅ 性能調整のための熱処理が可能
• ✅ 動的負荷の用途に適する

一般的な鋳鋼の種類

炭素鋼、低合金鋼、ステンレス鋼鋳物の概要と主要特性。

1.炭素鋼鋳物

炭素含有量0.2～0.6%の鋼で、強度とコストのバランスがとれている。

• 低炭素 (< 0.25%) - 高延性汎用部品
• 中炭素 (0.25-0.5%) - バランスの取れた強さとタフネス
• 高炭素 (> 0.5%) - 高硬度、耐摩耗部品

共通グレード： A27 60-30、A216 WCB

2.低合金鋼鋳鋼品

Cr、Ni、Moを合金化して特性を向上。

• 耐食性と耐摩耗性の向上
• より高い強度対重量比

共通グレード： A217 WC6、WC9

3.ステンレス鋳鋼品

耐食性のために10.5%以上のクロムを含む。

• ポンプ、バルブ、食品加工に使用
• 汚れが落ちやすく、非反応性の表面

共通グレード： ASTM A351 CF8、CF8M（304および316ステンレス鋼と同等）

鋳鋼プロセス

鋳型の準備から最終加工まで、鋳鋼製造工程の主なステップを簡略化したインフォグラフィック。

ほとんどの鋳鋼部品は砂型鋳造で作られる。その他の方法としては、インベストメント鋳造や、より細かいディテールのためのシェルモールドなどがある。

1. パターンと金型の準備
2. 溶解と合金化
3. 注湯と凝固
4. 洗浄と熱処理
5. 最終加工と検査

鋳鋼の利点

工業用途における鋳鋼の利点

代表的なアプリケーション

• 自動車： ハウジング、ブラケット、サスペンションアーム
• エネルギーと石油 バルブボディ、タービンケーシング
• 建設： 構造用ジョイント、マシンベース
• 鉱業と鉄道 ボギーフレーム、トラック摩耗部品
• 一般機械： ギアボックス、ポンプハウジング

正しいグレードの選択

鋳鋼を選ぶときは、次のことを考慮する：

• ✅ 耐荷重要件
• 腐食や磨耗にさらされる。
• 溶接性または機械加工性
• 動作温度
• ✅ 予算とライフサイクルコスト

重要な用途については、鋳造所または材料技術者にご相談ください。

いつ鋳鋼を選ぶか？

鋳鋼を使用する：

• 強さと複雑な形状の両方を必要とする
• 部品は疲労や衝撃を受ける
• 現場で修理可能な部品が必要（溶接による）
• イニシャルコストよりも耐久性が重要

結論

鋳鋼は、鍛造の耐久性と鋳造の柔軟性のギャップを埋めるものです。圧力バルブから構造部品に至るまで、工業製造において信頼性が高く、費用対効果の高いソリューションであり続けています。

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