鋳鉄

鋳鉄は、鉄（Fe）、炭素（C）およびけい素( Si )を主成労とした合金であり、炭素の含有量が2.1%以上のものです。 鋳鉄は、炭素の状態によって、ねずみ鋳鉄、白鋳鉄、まだら鋳鉄の3つに分けることができます。 鋳鉄は炭素量が多いと黒鉛(グラファイト)が晶出します。黒鉛は黒色をしており、炭素量の多い鋳鉄はその断面の色からねずみ鋳鉄と呼ばれています。 ねずみ鋳鉄の中には、黒鉛が花片の集合したような形をしているものがあり、これを片状黒鉛鋳鉄といいます。片状黒鉛鋳鉄は振動を吸収する能力、つまり減衰能が優れています。また黒鉛は潤滑剤的な役割があり、熱伝導がよいので摩擦熱を逃がしやすく、振動吸収能が高く、熱衝撃にも強い材料です。この特性を活かして工作機械用ベッドやテーブル、ディーゼルエンジン用シリンダライナー、ケーシング、クランクケース、油圧機械用羽根車などに使われます。 また、マグネシウム(Mg)、セリウム(Ce)などを加えて組織中の黒鉛の形を球状にして強度や延性を改良した鋳鉄を球状黒鉛鋳鉄といいます。この鋳鉄はノジュラー鋳鉄、ダクタイル鋳鉄とも呼ばれています。 球状黒鉛鋳鉄は,引張強さ、伸びなどが優れ、ねずみ鋳鉄よりも数倍の強度を持ち、粘り強さ(靭性)が優れていることから強度の必要な自動車部品、水道管(ダクタイル鋳鉄管)などに使われています。 白鋳鉄は、鉄の炭化物であるセメンタイト(Fe3C)が晶出して破断面が白銀色をしています。炭素が少なかったり、特にけい素が少ないと凝固時に炭素が黒鉛結晶とならずにセメンタイトという化合物となります。セメンタイトは硬いので耐摩耗部品として用いらます。 まだら鋳鉄は、ねずみ鋳鉄と白鋳鉄が混合してい鋳鉄のことで、破断面は黒白の斑点状を呈しています。

●ねずみ鋳鉄、白鋳鉄·まだら鋳鉄の3つの鋳鉄
●黒鉛形態で片状黒鉛鋳鉄と球状黒鉛鋳鉄に分類
●白鋳鉄は、セメンタイトが晶出

強度、防振性に優れた合金

参考文献：「トコトンやさしい 鋳造の本」　著者／西 直美・平塚貞人　発行所／B&Tブックス 日刊工業新聞社

鋳鉄の種類と特性

ねずみ鋳鉄

普通鋳鉄（FC10～FC25）

パーライト地に片状黒鉛の点在した組織で、強度、じん性は十分ではありませんが、鋳造にとみ被削性もきわめて良好なことから大量生産され、安価で、現在もっとも多量に使用されています。抗圧力は引張強さの３～４倍に達し、減衰能もとくに大きく、振動を速やかに吸収します。切欠きによる強度低下も少なく、剪断力も引張強さに近く、また耐磨耗性がよいなどの利点がある反面、質量効果（肉厚が増すと強度は低下する）や高温使用による成長の影響が大きいです。耐食性は普通鋳鋼より優秀です。

弊社取扱可能　ねずみ鋳鉄

球状黒鉛鋳鉄

鋳造状態でパーライト地に球状化した黒鉛が点在している組織です。機械的強度、耐摩耗性、耐熱性にすぐれており、これに焼なましを施せばフェライト地となり、衝撃に耐える高いじん性と耐食性を持つことが可能です。また熱衝撃にも強く、とくに強度や硬さを必要とする場合は焼入れを行うことができます。しかし製法上、溶湯にＭｇなどを添加するので、ひけ、ピンホール、ドロス（湯かす）の巻込みによる鋳造欠陥や材質上のばらつきを生じやすく、また鋳造のままのものでは、質量効果が大きいという欠点があります。 球状黒鉛鋳鉄は引張強さ、じん性、疲労限などで鋳鋼に劣りませんが、上記のような製法上の注意が必要であり、また普通鋳鉄にくらべて抗圧力、減衰能などは劣りますが、高温における成長は小さいです。

弊社取扱可能　球状黒鉛鋳鉄