เหล็กหล่อสีเทาหมายถึงเหล็กหล่อที่มีกราไฟท์เกล็ด เรียกว่าเหล็กหล่อสีเทาเพราะเมื่อแตกร้าวพื้นผิวจะเป็นสีเทาเข้ม
สมบัติทางกลของเหล็กหล่อสีเทาสัมพันธ์กับโครงสร้างของเมทริกซ์และสัณฐานวิทยาของกราไฟท์ กราไฟท์เกล็ดในเหล็กหล่อสีเทาจะตัดเมทริกซ์อย่างจริงจัง ซึ่งทำให้เกิดความเข้มข้นของความเค้นที่มุมแหลมของกราไฟท์ได้ง่าย ทำให้ความต้านทานแรงดึง พลาสติก และความเหนียวของเหล็กหล่อสีเทาต่ำกว่าเหล็กกล้ามาก แต่กำลังรับแรงอัดเทียบเท่ากับ ที่เป็นเหล็ก นอกจากนี้ยังเป็นเหล็กหล่อที่มีคุณสมบัติเชิงกลแย่ที่สุดในบรรดาชิ้นส่วนเหล็กหล่อทั่วไป ในขณะเดียวกัน โครงสร้างเมทริกซ์ก็มีอิทธิพลบางประการต่อคุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่อสีเทาด้วย เกล็ดกราไฟท์ของเหล็กหล่อสีเทาที่มีส่วนประกอบเฟอร์ไรต์มีลักษณะหยาบ โดยมีความแข็งแรงและความแข็งต่ำที่สุด ดังนั้นจึงใช้น้อยกว่า เกล็ดกราไฟท์ของเหล็กหล่อสีเทาที่มีส่วนผสมหลักเป็นเพิร์ลไลต์นั้นมีคุณภาพดี มีความแข็งแรงและความแข็งสูงกว่า และส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตงานหล่อที่สำคัญกว่า เกล็ดกราไฟท์ของเหล็กหล่อสีเทาที่มีเฟอร์ไรต์-เพิร์ลไลท์นั้นหยาบกว่าเหล็กหล่อสีเทามุกเล็กน้อย และประสิทธิภาพไม่ดีเท่ากับเหล็กหล่อสีเทามุก ดังนั้นเหล็กหล่อสีเทาที่มีไข่มุกเป็นส่วนประกอบหลักจึงถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมมากกว่า
เหล็กหล่อสีเทามีประสิทธิภาพการหล่อที่ดี ลดการสั่นสะเทือนได้ดี ทนต่อการสึกหรอได้ดี ประสิทธิภาพการตัดดี และความไวของรอยบากต่ำ
ตาราง: เกรดและคุณสมบัติทางกลของการหล่อเหล็กสีเทา |
|||||
ยี่ห้อ |
ความหนาของผนังหล่อ |
ความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำ |
การจำแนกความแข็ง |
ช่วงความแข็งของการหล่อ |
โครงสร้างโลหะวิทยาหลัก |
HT100 |
2.5~10 |
130 |
H145 |
≤170 |
เฟอร์ไรต์ |
10~20 |
100 |
||||
20~30 |
90 |
||||
30~50 |
80 |
||||
HT150 |
2.5~10 |
175 |
H175 |
150~200 |
เฟอร์ไรต์ +เพิร์ลไลท์
|
10~20 |
145 |
||||
20~30 |
130 |
||||
30~50 |
120 |
||||
HT200 |
2.5~10 |
220 |
H195 |
170~220 |
เพิร์ลไลท์ |
10~20 |
195 |
||||
20~30 |
170 |
||||
30~50 |
160 |
||||
HT250 |
4.0~10 |
270 |
H215 |
190~240 |
เพิร์ลไลท์ |
10~20 |
240 |
||||
20~30 |
220 |
||||
30~50 |
200 |
||||
HT300 |
10~20 |
290 |
H235 |
210~260 |
เพิร์ลไลท์ 100%
(เหล็กหล่อกลม)
|
20~30 |
250 |
||||
30~50 |
230 |
||||
HT350 |
10~20 |
340 |
H255 |
230~280 |
เพิร์ลไลท์ 100%
(เหล็กหล่อกลม)
|
20~30 |
290 |
||||
30~50 |
260 |
องค์ประกอบทางเคมีมาตรฐานแห่งชาติของเหล็กหล่อสีเทา (%) |
|||||
วัตถุดิบ มาตรฐาน
|
C |
S |
มน |
P |
และ |
HT100 |
3.2~3.8 |
≤0.15 |
0.5~0.8 |
<0.3 |
2.1~2.7 |
HT150 |
3.0~3.7 |
≤0.12 |
0.5~0.8 |
<0.2 |
1.8~2.4 |
HT200 |
3.0~3.6 |
≤0.12 |
0.6~1.0 |
<0.15 |
1.4~2.2 |
HT250 |
2.9~3.5 |
≤0.12 |
0.7~1.1 |
<0.15 |
1.2~2.0 |
HT300 |
2.8~3.4 |
≤0.12 |
0.8~1.2 |
<0.15 |
|
HT350 |
2.7~3.2 |
≤0.12 |
0.8~1.4 |
<0.15 |
|
หมายเลขซีเรียล |
ประเทศ |
เกรดเหล็กหล่อ |
||||||
1 |
จีน |
|
HT350 |
HT300 |
HT250 |
HT200 |
HT150 |
HT100 |
2 |
ญี่ปุ่น |
|
เอฟซี350 |
เอฟซี300 |
เอฟซี250 |
เอฟซี200 |
เอฟซี150 |
เอฟซี100 |
3 |
สหรัฐอเมริกา |
ฉบับที่60 |
ฉบับที่50 |
ฉบับที่45 |
ฉบับที่ 35 |
น0.30 |
ฉบับที่ 20 |
|
4 |
อดีตสหภาพโซเวียต |
C440 |
C435 |
C430 |
C425 |
C420 |
C415 |
C410 |
5 |
เยอรมนี |
GG40 |
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
6 |
อิตาลี |
|
G35 |
G30 |
G25 |
G20 |
G15 |
G10 |
7 |
ฝรั่งเศส |
FGL400 |
FGL350 |
FGL300 |
FGL250 |
FGL200 |
FGL150 |
|
8 |
สหราชอาณาจักร |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
9 |
โปแลนด์ |
Z140 |
Z135 |
Z130 |
Z125 |
Z120 |
Z115 |
|
10 |
อินเดีย |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
เอฟจี260 |
เอฟจี200 |
FG150 |
|
11 |
โรมาเนีย |
เอฟซี400 |
เอฟซี350 |
เอฟซี300 |
เอฟซี250 |
เอฟซี200 |
เอฟซี150 |
|
12 |
สเปน |
|
FG35 |
FG30 |
เอฟจี25 |
เอฟจี20 |
เอฟจี15 |
|
13 |
เบลเยียม |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
FGG10 |
14 |
ออสเตรเลีย |
T400 |
T350 |
T300 |
T260 |
T220 |
T150 |
|
15 |
สวีเดน |
0140 |
0135 |
0130 |
0125 |
0120 |
0115 |
0110 |
16 |
ฮังการี |
โอวี40 |
อฟ35 |
โอวี30 |
อฟ25 |
โอวี20 |
อฟ15 |
|
17 |
บัลแกเรีย |
|
Vch35 |
Vch30 |
Vch25 |
Vch20 |
Vch15 |
|
18 |
มาตรฐานสากล (IS0) |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
19 |
มาตรฐานแพนอเมริกัน (COPANT) |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
เอฟจี250 |
เอฟจี200 |
FG150 |
เอฟจี100 |
20 |
ไต้หวัน,จีน |
|
|
เอฟซี300 |
เอฟซี250 |
เอฟซี200 |
เอฟซี150 |
เอฟซี100 |
21 |
เนเธอร์แลนด์ |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
22 |
ลักเซมเบิร์ก |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
|
23 |
ออสเตรีย |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
1) เหล็กหล่อสีเทาเฟอริติก เกรด HT100 เหมาะสำหรับการหล่อที่ไม่สำคัญซึ่งรับน้ำหนักน้อยและไม่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับการเสียดสีและการสึกหรอ เช่น ฝาครอบป้องกัน ฝาครอบ กระทะน้ำมัน ล้อมือ วงเล็บ แผ่นฐาน ค้อนหนัก ด้ามจับขนาดเล็ก ฯลฯ
2) เหล็กหล่อสีเทาเฟอร์ริติก-เพิร์ลลิติก เกรด HT150 เหมาะสำหรับการหล่อที่รับน้ำหนักปานกลาง เช่น ฐานเครื่องจักร ฉากยึด กล่อง ที่วางเครื่องมือ ตัวเตียง ที่นั่งแบริ่ง โต๊ะปรับแต่ง รอก ฝาครอบปลาย ตัวปั๊ม ตัววาล์ว , ท่อ, มู่เล่, ฐานมอเตอร์ ฯลฯ
3) เหล็กหล่อเทาเพิร์ลลิติก เกรด HT250 เหมาะสำหรับการหล่อที่สำคัญกว่าซึ่งรับน้ำหนักได้มากกว่า และต้องการความแน่นของอากาศหรือความต้านทานการกัดกร่อน เช่น กระบอกสูบ เกียร์ ฐานเครื่องจักร มู่เล่ ตัวถังเบด เสื้อสูบ ปลอกสูบ ลูกสูบ , กล่องเกียร์, ล้อเบรก, จานคัปปลิ้ง, ตัววาล์วแรงดันปานกลาง ฯลฯ
4) เหล็กหล่อกลม เกรด HT300 และ HT350 ใช้สำหรับการหล่อที่สำคัญที่ต้องการรับน้ำหนักสูง ทนต่อการสึกหรอ และความหนาแน่นของอากาศสูง เช่น เบด ฐานและโครงของเครื่องมือกลหนัก เครื่องตัด เครื่องอัด และเครื่องกลึงอัตโนมัติ ชิ้นส่วนไฮดรอลิกแรงดันสูง แหวนลูกสูบ เกียร์ ลูกเบี้ยว และบูชที่มีแรงมาก เพลาข้อเหวี่ยง เสื้อสูบ ปลอกสูบ และฝาสูบของเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ เป็นต้น