철의 유형

철의 유형: 속성, 용도, 및 응용

1. 소개

철은 풍부함으로 인해 다양한 산업에서 사용되는 가장 기본 금속 중 하나입니다., 힘, 그리고 다양성.

건축 자재에서 기계까지, Iron은 일상 생활과 산업 과정에서 중요한 역할을합니다..

다양한 유형의 철분을 이해하는 것은 특정 응용 분야에 가장 적합한 재료를 선택하는 데 필수적입니다..

이 블로그에서는, 우리는 다양한 유형의 철분으로 뛰어들 것입니다, 그들의 속성을 탐색하십시오, 그리고 그들이 어디서 어떻게 사용되는지 강조하십시오,

프로젝트에 적합한 철을 ​​선택할 때 더 나은 정보를 제공 할 수 있습니다..

2. 철은 무엇입니까??

철 (철) 자연적으로 풍부한 화학 요소입니다, 지구의 빵 껍질에서 발견됩니다.

역사적 중요성은 엄청납니다. 도구와 무기의 주요 재료로 청동을 대체했을 때 철기 시대로 거슬러 올라갑니다..

철

철은 주로 힘과 내구성으로 유명합니다, 그러나 그 특성은 합금 요소에 크게 의존합니다.

순수한 철은 비교적 부드럽고 대부분의 구조적 응용에 적합하지 않습니다..

하지만, 탄소 및 다양한 합금과 같은 요소를 추가함으로써, 철의 기계적 특성은 특정 산업의 요구를 충족시키기 위해 미세 조정할 수 있습니다..

철의 기본 특성:

  • : 철은 높은 인장 강도를 나타냅니다, 특히 다른 요소와 합금 될 때.
  • 가단성: 힘에도 불구하고, 가열시 철은 성형하거나 형성 될 수 있습니다, 합금 조성에 따라.
  • 자기적 성질: 철은 강자성입니다, 자석에 끌리고 자기 특성을 유지할 수 있음을 의미합니다..

3. 철의 유형

철분의 분류는 주로 탄소 함량에 따라 다릅니다., 그 힘에 영향을 미칩니다, 가단성, 및 애플리케이션. 네 가지 주요 유형의 철분을 자세히 살펴 보겠습니다.:

단철

단철은 저탄소 함량이 특징입니다 (미만 0.1%), 부드럽게 만듭니다, 두들겨 펼 수 있는, 그리고 가단성.

또한 부식성이 우수하며 용접하기 쉽습니다.. 역사적으로, 단철은 건축에서 선호하는 선택이었습니다, 특히 다리와 건물의 경우.

오늘, 게이트와 같은 장식 요소에 여전히 사용됩니다., 난간, 그리고 울타리.

  • 주요 속성: 온순한, 부식 방지, 용접하기 쉽습니다
  • 일반적인 응용: 장식 게이트, 난간, 울타리, 단철 가구.
단철 울타리
단철 울타리

주철

주철은 철을 녹이고 더 높은 비율의 탄소를 첨가하여 만들어집니다. (2.5% 에게 4%). 이것은 경도가 높아지지만 단철보다 더 부서지기도합니다..

주철은 복잡한 모양으로 캐스트 될 수있는 능력으로 유명합니다., 내마모성 높은 내마모성이 필요한 중부 응용 프로그램에 이상적입니다..

주철의 종류:

  • 회색 철: 흑연 플레이크를 포함합니다, 우수한 주파수 및 댐핑 특성을 제공합니다. 엔진 블록에 일반적으로 사용됩니다, 파이프, 기계류.
  • 흰색 철: 단단하고 부서지기 쉬운, 흑연이 거의 없습니다, 밀 라이닝과 같은 내마모성 애플리케이션에 이상적.
  • 연성이 있는 철: 결절 주철이라고도합니다, 인장 강도와 연성이 향상되었습니다, 자동차 부품 및 파이프에 이상적입니다.
연성이 있는 철
연성이 있는 철
  • 가단성 철: 연성을 향상시키기 위해 열처리, 중단 기계 구성 요소에 사용됩니다.
  • 주요 속성: 높은 내마모성, 우수한 주파수, 높은 진동 댐핑
  • 일반적인 응용: 엔진 블록, 중무 기계, 파이프, 그리고 산업 부분.

강철 (탄소강 및 합금강 포함)

강철은 정제 된 철의 철분입니다, 탄소 함량을 줄이고 망간과 같은 다른 합금 요소를 추가하여 생성, 크롬, 그리고 니켈.

이로 인해 더 강해집니다, 다양한 유익한 특성을 갖는보다 다양한 재료. 강철은 안으로 나눌 수 있습니다:

  • 탄소강: 다양한 양의 탄소가 포함되어 있습니다, 강력하지만 부식성이 적습니다.
  • 합금강: 강인성 증가와 같은 특정 특성을 달성하기 위해 다른 금속과 합금, 마모에 대한 저항, 또는 고온 강도.
  • 스테인레스 스틸: 철의 합금, 탄소, 그리고 적어도 10.5% 크롬, 탁월한 부식 저항을 제공합니다.
    스테인레스 스틸은 종종 해양 응용과 같은 가혹한 환경에서 사용됩니다., 식품 가공, 의료기구.
스테인레스 스틸
스테인레스 스틸
  • 주요 속성: 고강도, 다재, 우수한 내식성 (스테인리스 스틸 용)
  • 일반적인 응용: 건설, 자동차, 기계, 항공우주, 의료기기, 그리고 소비재.

선철

Pig Iron은 고로에서 철광석의 중간 제품입니다.. 그것은 많은 양의 탄소를 포함합니다 (약 3-4%) 그리고 다른 불순물, 대부분의 응용 프로그램에서 직접 사용하기에는 너무 부서지기 쉬운.

피그 아이언은 주로 강철과 주철을 생산하기위한 원료로 사용됩니다..

  • 주요 속성: 높은 탄소 함량, 다루기 힘든, 추가 처리를위한 원료로 사용됩니다.
  • 일반적인 응용: 철강 생산, 철 주조.

4. 각 철제의 특성 및 특성

특정 응용 프로그램에 적합한 유형의 철을 선택할 때, 각 유형의 고유 한 속성과 특성을 이해하는 것은 중요합니다..

탄소 함량의 차이, 합금 요소, 처리 방법은 강도의 상당한 변화를 초래합니다, 내구성, 작업성, 환경 요인에 대한 저항성.

단철

속성:

  • 저탄소 함량: 단철은 일반적으로보다 적습니다 0.1% 탄소, 그것은 가단성과 연성을 만듭니다. 이것은 갈라지지 않고 쉽게 형성되고 용접 될 수 있습니다..
  • 부식 저항: 단철의 섬유 구조는 부식에 저항력이 있습니다.. 이것은 역사적으로 야외 응용 프로그램에서 인기를 얻은 핵심 특성입니다..
  • 인장강도: 강철에 비해 강도가 상대적으로 낮습니다, 가단성은 장력과 전단력을 효과적으로 견딜 수있게합니다..

형질:

  • 온순한: 단철은 다양한 모양으로 쉽게 만들 수 있습니다, 그렇기 때문에 Gates와 같은 관상용 작업에 종종 사용됩니다., 난간, 그리고 울타리.
  • 작업성: 저탄소 함량으로 인해 Forge에서 작업하기 쉽습니다.. 이것은 예술 디자인과 맞춤형 금속 공사에 선호되는 선택입니다..
  • 용접성: 합병증없이 용접 할 수 있습니다, 부품을 결합하기 위해 용접이 필요한 응용 프로그램에 이상적입니다..
  • 피로에 대한 저항: 단철은 피로 실패에 덜 취약합니다, 일정한 움직임이나 스트레스 하의 구조에서도 내구성이 있습니다..

주철

속성:

  • 높은 탄소 함량: 주철에는 일반적으로 포함되어 있습니다 2.5-4% 탄소, 이는 우수한 경도를 제공 할뿐만 아니라 산성도 생성합니다.
  • 우수한 주조성: 높은 탄소 함량과 액체 상태는 복잡한 모양과 큰 부품으로 캐스팅하는 데 이상적입니다..
  • 내마모성: 주철은 예외적으로 내장에 저항 적입니다, 그렇기 때문에 엔진 블록에 일반적으로 사용됩니다., 파이프, 그리고 다른 높은 스트레스 구성 요소.

형질:

  • 취성: 주철은 부서지기 쉬우 며 인장 스트레스 하에서 파손될 수 있습니다., 충격 또는 인장 강도가 필요한 응용 분야에서의 사용을 제한합니다..
  • 높은 내마모성: 마모와 마모가 매우 저항합니다, 무거운 기계 및 부품을 자주 마모하는 부품을위한 재료로 만들기.
  • 좋은 진동 댐핑: 주철은 진동을 감쇠시키는 데 탁월합니다, 그래서 엔진 블록과 같은 기계베이스 및 부품에 종종 사용되는 이유입니다..

강철 (탄소강 및 합금강 포함)

속성:

  • 주철보다 탄소 함량이 낮습니다: 강철은 일반적으로 탄소 함량이 적습니다 2%, 주철보다 훨씬 강하고 더 강해질 수 있습니다..
  • 다재: 강철은 다양한 원소와 합금 될 수 있습니다, 망간과 같은, 크롬, 그리고 니켈, 속성을 향상시킵니다.
    이 다양성은 광범위한 응용 프로그램에 맞게 조정할 수 있습니다., 고강도 구조 성분에서 부식 방지 재료에 이르기까지.
  • 강도와 인성: 강철은 주철보다 강하고 더 큰 스트레스와 충격을 견딜 수 있습니다., 구조적 및 중질 적 애플리케이션에 이상적입니다.

형질:

  • : 강철, 특히 합금 강철, 우수한 인장 강도를 제공하며 종종 건축에 사용됩니다., 자동차, 고강도가 필요한 산업 응용.
  • 연성 및 가단성: 강철은 단조를 통해 다양한 모양으로 형성 될 수 있습니다., 구르는, 또는 용접, 제조에 유연성을 제공합니다.
  • 부식 저항: 특정 유형의 강철, 스테인레스 스틸처럼, 부식에 대한 탁월한 저항을 제공합니다, 해양에게 완벽하게 만듭니다, 의료, 및 식품 처리 응용 분야.

선철

속성:

  • 높은 탄소 함량: Pig Iron은 약의 탄소 함량을 가지고 있습니다 3-4%, 다른 유형의 철보다 더 부서지기 쉽습니다.
    이 높은 탄소 수준은 또한 대부분의 산업 공정에서 직접 응용 프로그램을 제한합니다..
  • 불순물: 그것은 상당한 양의 불순물을 포함합니다, 황을 포함하여, 인, 그리고 실리콘, 추가 처리 전에 제거해야합니다.
  • 중개 제품: Pig Iron은 주로 철강 또는 기타 캐스트 아이언 생산을위한 중개 제품으로 사용됩니다..

형질:

  • 취성: 탄소 함량이 높고 불순물로 인해, 돼지 철은 추가 개선없이 대부분의 실제 응용에 너무 부서지기 쉬운.
  • 철강 생산에 사용됩니다: 그것은 주로 폭발로 사용되며 이후에 더 세련된 형태의 철 또는 강철로 전환됩니다..
  • 높은 융점: Pig Iron은 비교적 융점이 비교적 높습니다, 특정 파운드리 애플리케이션에 적합합니다.

속성 비교

재산 단철 주철 강철 선철
탄소 함량 < 0.1% 2.5-4% < 2% 3-4%
보통의 낮음~보통 높은 낮은
인장강도 긴장이 높습니다 낮은 매우 높음 매우 낮음
연성 매우 높음 낮은 높은 매우 낮음
작업성 훌륭한 캐스팅에 좋습니다 모양에 탁월합니다 매우 낮음
부식 저항 좋은 보통의 훌륭한 (특히 스테인레스 스틸) 가난한
응용 게이트, 난간, 가구 엔진 블록, 파이프, 기계 부품 건설, 자동차, 도구 강철 용 원료

5. 각 유형의 철분의 적용

각 유형의 철분에는 다양한 산업 분야의 특정 응용 분야에 이상적인 특성이 있습니다..

이러한 용도를 이해하면 성능 요구에 따라 재료 선택을 안내 할 수 있습니다., 내구성, 프로젝트의 경제적 고려 사항.

단철

응용:

  • 장식 구조: 단철은 가단성과 미적 매력으로 인해 장식 및 건축 목적으로 오랫동안 선호되어 왔습니다.. 일반적인 용도에는 포함됩니다:
    • 문과 울타리: 복잡한 디자인으로 쉽게 형성 될 수있는 단철의 능력은 게이트에 이상적입니다., 울타리, 그리고 난간.
      부식 저항은 또한 실외 환경에 적합합니다..
    • 발코니와 계단 난간: 그 힘과 미적 매력, 계단 난간, 그리고 난간.
    • 가구: 단철은 종종 세련되고 내구성있는 정원 가구 생산에 사용됩니다., 의자, 그리고 테이블.
    • 장식 예술: 예술가들은 역사적으로 단철을 사용하여 효과로 인해 조각과 다른 예술적 요소를 만들었습니다..
  • 건축의 역사적 중요성: 단철은 역사적으로 대규모 건설 프로젝트에서 사용되었습니다, 교량과 같은, 철도, 그리고 건물, 힘과 내구성으로 인해.

산업:

  • 건설: 난간을 위해, 게이트, 건물의 구조적 구성 요소.
  • 건축학: 게이트를 설계하기 위해, 창 그릴, 그리고 난간.
  • 예술과 디자인: 복잡한 창조에서, 수제 철 조각, 조각 및 가구와 같은.

주철

응용:

  • 엔진 구성 요소: 우수한 주파수로 인해, 주철은 일반적으로 엔진 구성 요소 제조에 사용됩니다..
    • 엔진 블록: 주철의 높은 내마모성과 진동을 약화시키는 능력은 자동차의 엔진 블록에 이상적입니다., 산업의, 그리고 해양 엔진.
    • 실린더 헤드: 이 재료는 내구성과 열전도율로 인해 자동차 엔진의 실린더 헤드에도 사용됩니다..
  • 파이프 및 배관: 주철의 부식 저항과 내구성은 물 파이프 건설의 필수품입니다., 배수관, 및 기타 배관 시스템.
    • 하수관: 많은 도시에서, 주철 파이프는 높은 압력을 견딜 수 있고 부식에 저항하는 능력으로 인해 하수 및 물 시스템에 사용됩니다..
    • 배수 시스템: 고온 및 부식에 대한 주철의 내성은 배수 및 폐기물 시스템에 사용하기에 이상적입니다..
  • 중장비 및 도구: 주철의 높은 내마모성은 중장비 부품 생산에 필수적입니다., ~와 같은:
    • 기계 침대 및 프레임: 강력한 스트레스 하에서 진동을 흡수하고 강도를 유지하는 재료의 능력은 기계 기지 및 프레임에 적합합니다..
    • 용광로: 주철은 고온에서 작동하는 폭발 용화 및 기타 산업 장비의 건설에 일반적으로 사용됩니다..
  • 조리기구: 주철은 조리기구가 가장 좋아하는 재료입니다, 특히 프라이팬과 냄비, 탁월한 열 보유 및 분포로 인해.
    • 프라이팬과 네덜란드 오븐: 열 보유 특성은 요리조차 가능합니다, 주철 만들기 스토브 탑과 오븐 요리에 이상적인 선택.

산업:

  • 자동차: 엔진 블록, 실린더 헤드, 브레이크 구성 요소.
  • 연관: 파이프, 배수, 및 하수도 시스템.
  • 조작: 기계 기지, 금형, 중장비 구성 요소.
  • 조리기구: 주철 팬, 오븐, 그리고 그릴.

강철 (탄소강 및 합금강 포함)

응용:

  • 건설: 강철은 건물 건축에 널리 사용됩니다, 교량, 인장 강도가 높은 인프라 프로젝트와 다양성으로 인한 인프라 프로젝트.
    • 구조용 강철: 강철은 현대 건축의 중추입니다, 고층 빌딩 프레임 워크 제공, 교량, 그리고 다른 큰 구조.
    • 강화 막대 (철근): 강철은 철근 콘크리트 구조물에 사용됩니다, 건물 및 인프라에 강도를 제공합니다.
  • 자동차 산업: 제조 차량에는 강철이 없어서는 안됩니다, 힘을 제공합니다, 내구성, 그리고 안전.
    • 자동차 프레임: 스틸은 자동차 프레임 생산에 사용됩니다, 사고 중 탑승자를 안전하게 지키기위한 강도 및 충격 저항을 제공.
    • 엔진 구성 요소: 고강도 강철 합금은 엔진 부품에 사용됩니다, 크랭크 샤프트와 같은, 캠축, 그리고 피스톤.
  • 항공우주 산업: 강철, 특히 고강도 합금 강철, 항공 우주 산업에서는 극한 조건을 견딜 수 있어야하는 중요한 구성 요소 생산에 필수적입니다..
    • 항공기 프레임: 강철의 가볍고 고강도 속성은 항공기 구조물 건설에 이상적입니다..
    • 랜딩기어: 철강 합금은 랜딩 기어 및 기타 스트레스가 많은 항공기 구성 요소 제조에 사용됩니다..
  • 도구 및 기계: 강철의 작업 성과 강도는 산업 도구 및 기계를위한 재료로 만듭니다..
    • 절단 도구: 강철은 절단 도구를 만드는 데 사용됩니다, 훈련, 그리고 경도와 마모에 대한 저항으로 인한 기타 정밀 기계.
    • 문장: 강철은 볼 베어링 제조에 널리 사용됩니다, 기계의 마찰을 줄이고 부드러운 작동을 가능하게합니다.
  • 하부 구조: 강철은 교량과 같은 인프라의 필수 재료입니다., 도로, 그리고 철도.
    • 철도: 강철 레일은 철도에 사용됩니다..
    • 교량: 강철은 다리를 건설하는 데 사용됩니다, 무거운 하중을 지원하는 데 필요한 강도를 제공합니다.

산업:

  • 건설: 건축 구조, 철근, 그리고 강화.
  • 자동차: 차량 및 자동차 부품 생산에서.
  • 항공우주: 강도와 경량이 필요한 항공기 부품의 경우.
  • 조작: 도구용, 기계, 그리고 중장비.
  • 하부 구조: 철도에서, 교량, 그리고 고속도로.

선철

응용:

  • 철강 생산을위한 원료: 돼지 철은 일반적으로 탄소 함량이 높기 때문에 생식으로 사용되지 않습니다.. 대신에,
    다른 유형의 철과 강철을 생산하기위한 출발점 역할을합니다..
    • 철강 생산: 고 탄소 돼지 철은 용광로로 정제되어 강철을 생산합니다..
      이 단계에는 과도한 탄소와 불순물을 제거하는 것이 포함됩니다, 다양한 등급의 강철이 생성됩니다.
  • 파운드리에서 캐스팅: 돼지 철, 특히 다른 요소와 합금 될 때, 캐스팅 목적으로 직접 사용됩니다.
    • 산업 부품 캐스팅: 돼지 철은 합금 및 산업용 기계 구성 요소로 캐스팅하기 위해 가공 될 수 있습니다., 기어 포함, 슬리퍼, 및 중장수 엔진 부품.
  • 주철 생산: Pig Iron은 주철 제품 생산에서 기본 재료로 사용됩니다..
    실리콘과 같은 다른 요소와 혼합되어 회색 철을 생산합니다., 연성 철, 또는 흰색 철.

산업:

  • 철강 제조: 강철 생산을위한 중개 제품으로.
  • 파운드리: 산업 구성 요소의 주조 과정에서.
  • 철강 정유소: 주철 생산 및 강철로의 추가 개선에서.

6. 결론

각 유형의 철분은 뚜렷한 특성을 기반으로 다양한 산업에서 독특한 역할을합니다..

각 유형의 철분의 응용 이해를 이해하면 제조업체가 가능합니다., 엔지니어, 그리고 성과를 향상시키는 정보에 입각 한 결정을 내리는 디자이너, 비용 효율성, 그들의 프로젝트의 안전.

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