
灰口鑄鐵(Gray Cast Iron)產業應用

工具機與精密加工業
關鍵零件: CNC 馬達座、軸承座、機床床身、立柱、滑台座、軸管
高阻尼: 片狀石墨能吸收加工切削時產生的諧振與高頻振動。若改用鋼材,振動會傳導至刀具,導致加工表面出現「顫紋」。
尺寸穩定: 鑄鐵經時效處理後,殘餘應力極低,能保證設備在長年運作下不產生幾何變形。
選材邏輯

重型齒輪箱與動力傳動
關鍵零件: 減速機外殼、齒輪箱座、大型皮帶輪
剛性支撐: 提供強大的結構強度支撐內部齒輪,防止高扭力運作下外殼形變導致齒輪咬合不正。
自潤滑效果: 鑄鐵中的石墨具有天然潤滑特性,在偶發性潤滑不足時,能提供短暫的保護,減少零件損壞。
選材邏輯

泵浦與流體控制業
關鍵零件: 離心泵泵殼、閥門本體、葉輪(Impeller)、水箱殼體
複雜成型: 灰口鑄鐵熔點低且流動性極佳,適合製造內部具有複雜流道的殼體,這類零件若用鋼件焊接,成本與滲漏風險極高。
抗氣蝕與耐磨: 在流體衝擊下,鑄鐵表面較不易產生嚴重的剝落與磨損。
選材邏輯

紡織與印刷機械
關鍵零件: 大型滾筒 (Roller)、側板結構、連桿支撐架
抗疲勞性能: 灰口鑄鐵對缺口敏感度低,在高頻震動環境下,相較於鋼件更不容易產生疲勞裂痕。
耐磨損: 印刷與紡織過程中,零件摩擦頻繁,鑄鐵的高含碳量提供了優異的抗磨耗能力。
選材邏輯

半導體與自動化設備
關鍵零件: 定位平台底座、檢測設備結構支架、真空泵殼體
熱膨脹係數穩定: 與鋼件相比,灰口鑄鐵對環境溫度的反應較為遲鈍且均勻,有助於維持奈米級定位的精準。
易加工性: 高精度的螺絲孔與配合面在鑄鐵上加工更為省力,且不容易產生切削熱變形。
選材邏輯

汽車與運輸工業
關鍵零件: 煞車盤、煞車鼓、引擎汽缸體、飛輪
導熱性: 灰口鑄鐵的導熱效率優於球墨鑄鐵與鋼材,能迅速散發煞車或燃燒產生的熱量,防止熱衰竭。
降噪特性: 吸收傳動系統的噪音,提升車輛運行時的安靜度。
選材邏輯

球墨鑄鐵(Ductile Cast Iron)產業應用

汽車與運輸工業
強度與輕量化: 取代鍛鋼件。球墨鑄鐵密度略低於鋼,且能透過精準鑄造減少餘料,降低整車重量。
抗疲勞性: 曲軸需承受週期性震動,球墨鑄鐵的高疲勞強度極為關鍵。
減震性: 雖不如灰鑄鐵,但遠優於鑄鋼,有助於降低行駛噪音。
選材邏輯

關鍵零件: 曲軸、轉向節、控制臂、齒輪箱外殼、碟式煞車卡鉗
農業與建築機械
耐磨損與結構強度: 選用珠光體基底的球墨鑄鐵,提供極高的表面硬度與結構剛性。
成本效益: 比起焊接鋼構件,鑄造能一次成型複雜形狀,大幅減少加工成本與焊接應力問題。
選材邏輯

關鍵零件: 拖拉機支架、挖土機底盤鏈軌節、農具犁刀座、液壓缸蓋
水務與市政工程
耐壓與延展性: 地下管線需承受水壓與地層變動(地基沈陷),球墨鑄鐵的高延伸率(通常 >10%)能防止爆管。
耐腐蝕性: 配合內襯(如水泥砂漿)與外鍍層,埋地使用壽命可達 50 年以上。
選材邏輯

關鍵零件: 球墨鑄鐵管(Ductile Iron Pipe)、閥門體、消火栓、重型人孔蓋
軌道交通
抗衝擊能力: 列車高速行駛時會產生劇烈撞擊與震動,需利用球墨鑄鐵的吸震性與高韌性防止斷裂。
穩定性: 材料組織穩定,在高低溫交替的戶外環境下,尺寸精度保持度好。
選材邏輯

關鍵零件: 轉向架(Bogie)側架、緩衝器殼體、制動盤、枕木扣件
風能與電力設備
低溫韌性: 風機常處於高緯度或離岸嚴苛環境。 或更低溫下仍保有足夠的衝擊韌性,防止脆裂。
大型化成型: 鋼件難以整體鑄造數十噸重的複雜結構,球墨鑄鐵的鑄造流動性極佳。
選材邏輯

關鍵零件: 風力發電機輪轂(Hub)、主機架、行星齒輪箱架
工具機與通用機械
切削加工性: 球墨鑄鐵比鋼材更容易加工,可提升刀具壽命並降低精加工成本。
剛性與耐壓: 射出機範本需承受極大的夾緊壓力,球墨鑄鐵的高屈服強度能確保在高壓下不產生永久變形。
選材邏輯

關鍵零件: 重型工具機底座、塑膠射出機範本、大型泵浦外殼、加工機虎鉗、加工機周邊
灰口鑄鐵各國材質對照表
Gray Cast Iron Material Grade Comparison
關於本表
各國灰口鑄鐵雖採用不同的材質標準與牌號名稱,但部分牌號在抗拉強度及主要機械性質上具有相近的對應關係。本表提供各國常用灰口鑄鐵牌號之初步比對。
地區或體系 | 規格 | 補充規格 | 400級 | 350級 | 300級 | 275級 | 250級 | 225級 | 200級 | 150級 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
米漢納金屬 | 主要規格 | GM400 | GM400 | GA350 | GC275 | GC275 | GE200 | GE200 | GF150 | |
米漢納金屬 | 參考規格 | GM400 | GA350 | GB300 | GM275 | GD250 | GE225 | GE200 | GF150 | |
台灣 | CNS G3038 | FC350 | FC300 | FC250 | FC200 | FC150 | ||||
中國大陸 | GB 9439 | HT350 | HT300 | HT250 | HT200 | HT150 | ||||
日本 | JIS G5501 | FC350 | FC300 | FC250 | FC200 | FC150 | ||||
美國 | ASTM A48M | 400 | 350 | 300 / 325 | 275 | 250 | 225 | 200 | 150 / 175 | |
美國 | ASTM A48M 類別 | A,B,C,D | A,B,C,D | A,B,C,D | A,B,C,D | A,B,C,D | A,B,C,D | A,B,C,D | A,B,C,D | |
美國 | SAE J431B | G4000 | G3500 | G3000 | G2500 | G1800 | ||||
歐洲聯盟 | 英國BS | EN1561 | EN-GJL-350 | EN-GJL-300 | EN-GJL-250 | EN-GJL-200 | EN-GJL-150 | |||
歐洲聯盟 | 德國DIN | EN1561 | EN-GJL-350 | EN-GJL-300 | EN-GJL-250 | EN-GJL-200 | EN-GJL-150 | |||
歐洲聯盟 | 法國NF | EN1561 | EN-GJL-350 | EN-GJL-300 | EN-GJL-250 | EN-GJL-200 | EN-GJL-150 | |||
ISO | ISO 185 | JL/350 | JL/300 | JL/275 | JL/250 | JL/225 | JL/200 | JL/150 |
球墨鑄鐵各國材質對照表
Ductile Cast Iron Material Grade Comparison
關於本表
各國球墨鑄鐵牌號雖採用不同標準與命名方式,但多可依抗拉強度、降伏強度與延伸率等主要機械性質進行初步對照。由於不同標準在試驗條件、延伸率要求與熱處理狀態上可能存在差異。
地區或體系 | 規格 | 補充規格 | 350級 | 400-18級 | 400-15級 | 450級 | 500級 | 600級 | 700級 | 800級 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
米漢納金屬 | 主要規格 | SFF350 | SF400 | SP600 | SH700 | SH800 | ||||
米漢納金屬 | 參考規格 | SFF350 | SFF400 | SF400 | SF420 | SPF500 | SPF600 | SH700 | SH800 | |
台灣 | CNS G2118 | FCD350 | FCD400 | FCD450 | FCD500 | FCD600 | FCD700 | FCD800 | ||
中國大陸 | GB 1348 | QT400-18 | QT400-15 | QT450-10 | QT500-7 | QT600-3 | QT700-2 | QT800-2 | ||
日 本 | JIS G5502 | FCD350-22 | FCD400-18 | FCD400-15 | FCD450-10 | FCD500-7 | FCD600-3 | FCD700-2 | FCD800-2 | |
美國 | ASTM A536 | 60-40-18 | 60-40-12 | 70-50-05 | 80-55-06 | 100-70-3 | 120-90-2 | |||
美國 | SAE J434C | D4018 | D4512 | D5506 | D7003 | DQ-T | ||||
歐洲聯盟 | 英國BS | EN1563 | EN-GJS-350-22 | EN-GJS-400-18 | EN-GJS-400-15 | EN-GJS-450-10 | EN-GJS-500-7 | EN-GJS-600-3 | EN-GJS-700-2 | EN-GJS-800-2 |
歐洲聯盟 | 德國DIN | EN1563 | EN-GJS-350-22 | EN-GJS-400-18 | EN-GJS-400-15 | EN-GJS-450-10 | EN-GJS-500-7 | EN-GJS-600-3 | EN-GJS-700-2 | EN-GJS-800-2 |
歐洲聯盟 | 法國NF | EN1563 | EN-GJS-350-22 | EN-GJS-400-18 | EN-GJS-400-15 | EN-GJS-450-10 | EN-GJS-500-7 | EN-GJS-600-3 | EN-GJS-700-2 | EN-GJS-800-2 |
ISO | ISO 1083 | JS/350-22 | JS/400-18 | JS/400-15 | JS/450-10 | JS/500-7 | JS/600-3 | JS/700-2 | JS/800-2 |
