연성 주철 페라이트 또는 펄라이트의 고체 매트릭스 내에 분산 된 구형 모양의 흑연 결절로 구성된 독특한 미세 구조로 특징 지어진다. 구형 흑연 구조는 회색 주철에서 발견되는 플레이크와 같은 흑연과 유의하게 다릅니다. 이 구형 흑연 결절은 에너지 파수 구역으로서 작용하고 높은 연성을 제공하여 재료가 스트레스를보다 고르게 흡수하고 분배 할 수있게한다. 이 독특한 구조는 스트레스가 많은 조건 하에서 균열 형성의 위험을 줄여서 연성 주철이 기계적 충격과 피로 실패에 매우 탄력적입니다. 이로 인해 충격 저항 및 응력 분포가 중요한 엔진 블록, 서스펜션 구성 요소 및 브레이크 로터와 같은 자동차 애플리케이션에 특히 적합합니다.
연성 주철은 일반 회색 주철 및 일부 등급의 알루미늄에 비해 우수한 인장 강도를 갖습니다. 재료는 크래킹 또는 변형없이 상당한 기계적 응력을 견딜 수 있습니다. 이 특성은 특히 고 부하 조건을 견뎌야하는 자동차 부품에 특히 중요합니다. 예를 들어, 연성 주철로 만든 크랭크 샤프트, 플라이휠 및 브레이크 드럼은 구조적 무결성을 잃지 않고 엔진 작동 또는 제동 중에 생성 된 강렬한 힘을 처리 할 수 있습니다. 인장 강도는 높은 기계적 응력 하에서도 부품이 작동 상태를 유지하여 차량 안전 또는 성능을 손상시킬 수있는 고장을 방지합니다.
피로 저항은 자동차 엔진 또는 서스펜션 시스템에서 발견되는 것과 같은 반복 하중 및 언로드 사이클에 노출 된 구성 요소의 핵심 요소입니다. 연성 주철의 미세 구조는 균열의 개시 및 전파를 방지하여 다른 재료보다 피로 실패에 훨씬 더 저항력이 있습니다. 구형 흑연 결절은 스트레스 농축기로서 작용하여 스트레스를보다 고르게 분배하고 균열을 유발할 수있는 국소 응력 지점을 줄입니다. 결과적으로, 연성 주철로 만든 서스펜션 암, 엔진 구성 요소 및 액슬과 같은 자동차 부품은 피로 수명이 상당히 높아지고 실패없이 수년간의 반복 스트레스를 견딜 수 있습니다. 이것은 차량의 전반적인 신뢰성과 내구성을 증가시킵니다.
연성 주철은 다른 형태의 주철에 비해 우수한 충격 저항을 가지고 있습니다. 이는 구형 흑연에 의해 제공된 연성으로 인한 것인데, 이는 재료가 치명적인 실패를 경험하지 않고 충격 하중을 흡수 할 수있게한다. 자동차 부품이 충돌 중, 갑작스런 제동 또는 무거운 도로 조건과 같은 고 충격적인 힘에 노출되면 연성 주철 성분은 균열 또는 산산이보다 탄성적으로 구부리거나 변형 될 가능성이 높습니다. 예를 들어, 브레이크 로터, 스티어링 구성 요소 및 차동 케이싱과 같은 부품은이 향상된 충격 저항의 이점으로 인해 수명이 길어지고 운전 조건에 도전하는 도전 조건의 신뢰성을 보장합니다.
연성 주철은 우수한 내마모성을 제공하며, 이는 피스톤 링, 밸브 시트 및 브레이크 부품과 같이 연속 마찰을 경험하는 자동차 부품에 중요합니다. 경도와 연성이 높은 재료의 조합은 엔진 작동 또는 제동주기 동안 일반적으로 발생하는 연마력을 견딜 수있게합니다. 구조물의 흑연은 또한 윤활제로서 작용하여 결합 부품 사이의 마모 및 마찰을 줄입니다. 이는 부품의 수명에 기여하여 유지 보수 비용을 줄이고 자동차 시스템의 전반적인 효율성을 향상시킵니다.
연성 주철은 열 사이클링 및 고온에 매우 저항력이있어 극한 열에 노출 된 자동차 응용 프로그램에 이상적입니다. 이 재료는 열전도율과 열 팽창의 균형이 우수하므로 상당한 차원 변화없이 온도 변화를 견딜 수 있습니다. 이는 작동 중에 고온을 경험하는 엔진 블록, 배기 매니 폴드 및 브레이크 구성 요소에 특히 중요합니다. 재료는 열을 효율적으로 소멸시켜 열 응력과 균열이 덜 열성 재료에서 발생할 수있는 균열을 방지 할 수 있습니다.
