용광로에서 철광석을 녹이면 더 강력하고 작동 가능합니다. 파운드리 작업자는 용탕을 금형에 붓고 냉각 및 응고시켜 주철을 만듭니다. 용선에 추가되거나 "합금 된"퍼니스 온도와 재료는 완제품의 정확한 특성을 결정합니다. 연성 및 가단성 철은 둘 다 광석을 주조함으로써 형성되지만, 이들 두 유형의 금속 간에는 많은 차이가있다.
철광석은 주조하기 전에 용광로에서 녹습니다.의미
가단성 재료를 갈라 지거나 파손시키지 않고 다른 모양으로 망치질 할 수 있습니다. 연성 재료를 와이어와 같이 길고 얇은 가닥으로 인출 할 수 있습니다. 철에 관해서는,이 용어들은 약간 오해의 소지가 있습니다. 가단성 및 연성 아이언 모두 해머링에 잘 반응하고, 둘 다 스트랜드로 인출 될 수 있지만, 후자는 추가로 인발 될 수있다.
개발
"회색"및 "백색"으로 알려진 초기 주철 형태는 응력이 가해지면 부서지기 쉽고 균열이 발생하기 쉽습니다. 크게 개선 된 가단성 철은 성형하기 쉽고 취성이 훨씬 떨어졌습니다. International Nickel Co. 연구소의 Keith Dwight Millis가 더 강하고 유연한 금속 인 연성 철을 개발 한 1943 년까지는 주철의 주된 형태로 남아있었습니다.
생산
가단성 철을 생산하기 위해 파운드리 작업자는 철광석을 녹여 금형에 부어 빠르게 식힌다. 주조물을 약 1,700F로 최대 100 시간 동안 재가열 한 후 천천히 식 힙니다. 이 템퍼링 또는 "어닐링"프로세스 중에 작업자는 적 철광석을 추가합니다. 연성이있는 철은 만들기가 더 쉽습니다. 파운드리 작업자가 철광석을 녹이면서 세륨, 나트륨 또는 마그네슘을 첨가합니다. 생성 된 합금은 주형으로 주조되고 냉각된다.
구성
가단성 철의 어닐링 공정은 작고 불규칙적 인 형태의 탄소 입자를 형성합니다. 그들은 이전 주철보다 금속에 더 많은 강도와 유연성을 부여합니다. 연성 철에서, 용융 동안 첨가 된 물질은보다 규칙적인 탄소 구체를 형성하는 것을 돕는다. 이 회전 타원체는 금속에 내부 결함이 적어 금속을 더 강하게 만들고 가단성 철보다 더 성공적으로 구부러지고 비틀어지고 연장됩니다.
주조
가단성 철을 금형에 주조하면 냉각되면서 상당히 줄어 듭니다. 파운드리 작업자는 원하는 모양을 얻기 위해 "피더"라고 알려진 용융 광석으로 금형을 마무리해야합니다. 연성 철은 금형에서 고형화되기 때문에 가단성 철보다 훨씬 덜 수축합니다. 이러한 수축의 부족은 연성 철이 가단성 철보다 내부 결함 및 주조 공정으로 인한 약점에 덜 취약하게 만든다.
속성
금속 작업자는 연성 철의 2 인치 테스트 샘플을 원래 길이보다 18 ~ 30 % 더 많이 추출 할 수 있습니다. 반대로 가단성 철은 10 % 만 늘어납니다. 연성 철은 가단성 철보다 "항복 강도"가 높으므로 더 큰 하중과 더 높은 온도를 견딜 수 있습니다. 그러나 Kirkpatrick 파운드리에 따르면 가단성 철은 얇은 섹션이나 판을 주조 할 때 가장 좋은 선택입니다.
비용
연성 철은 더 적은 피더 금속을 사용합니다. 또한 가단성 철보다 가열이 덜 필요하므로 에너지를 덜 사용합니다. 이러한 고려 사항으로 인해 제조업체는 가단성 철보다 연성 철을 생산하는 것이 훨씬 저렴합니다.
용도
두 가지 유형의 철은 강하고 내구성이 뛰어나 새로운 형태로 가공하기에 좋습니다. 연성 철은 크랭크 샤프트, 트럭 차축 및 휠 허브와 같은 파이프 및 자동차 부품을 만드는 데 사용됩니다. 가단성 철은 망치질로 평평하게하고 모양을 만들어야하는 상황에 매우 적합합니다. 금속 작업자는 종종 괄호 및 게이트와 같은 "단철"품목에이를 사용합니다.
