EN 1563 GJS-500-7 구상흑연주철 – 고성능 주철 부품 열처리 표준
개요
EN-GJS-500-7(구 GGG-50, DIN 1693-1:1973-10)은 페라이트-펄라이트 기지에 구상 흑연을 가진 주철로, 정적·동적 하중을 받는 주조 부품에 사용됩니다. 차량 제조, 건설, 플라스틱 가공, 공작기계, 일반 기계, 밸브 제조, 에너지 기계 등 다양한 분야에 적용됩니다. 브레이크 하우징, 브레이크 패드, 액슬 하우징, 압력관, 터널 링 세그먼트, 밸브용 차단 댐퍼, 볼 밸브 케이스·플러그, 원심 브레이커, 컨베이어 스크류, 기어박스, 발전기 극륜, 크랭크축, 플라이휠, 허브, 체인 휠, 편심 휠, 기어 휠, 링 기어 등에 쓰입니다.
이 주철 등급은 별도 주조한 시험편을 가공하여 평가합니다. 미국 UNS F33100과 유사합니다. 파괴 인성은 25 MPa·m1/2(참고 값)입니다. 피로 강도(뢴트겐 회전 굽힘 시험)는 미노치 시편(직경 10.6mm)에서 224 N/mm², 노치 시편에서 134 N/mm²입니다. 미노치 시편의 경우 어닐링된 페라이트계 구상흑연주철(GGG)의 피로 강도는 인장 강도(Rm) 370 N/mm²일 때 약 Rm×0.5에 근접하며, Rm이 증가함에 따라 비율이 감소하여 펄라이트계 및 템퍼링 GGG에서는 약 Rm×0.4까지 떨어집니다. Rm이 740 N/mm²을 초과하면 비율이 다시 상승합니다. 노치 시편(직경 10.6mm, 45° V노치, 반경 0.25mm)의 경우 어닐링 GGG의 피로 강도는 미노치 시편 피로 강도의 약 0.63배(Rm 370 N/mm² 기준)이며, 페라이트 GGG의 Rm 상승에 따라 감소합니다. 중강도 GGG, 펄라이트 GGG, 템퍼링 GGG에서는 노치 시편 피로 강도가 미노치 시편의 약 0.6배로 근사합니다. 주된 미세조직은 페라이트-펄라이트입니다.
주요 특성
일반 특성
기계적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 압축 항복 강도 | 20.0 °C | 800 MPa | |
| 탄성 계수 | 20.0 °C | 169 GPa | |
| 신율 | 20.0 °C | 7 % | |
| 푸아송 비 | 20.0 °C | 0.28 | |
| 전단 계수 | 23.0 °C | 63 ~ 66 GPa | 구상흑연주철 통상 값 |
| 전단 강도 | 20.0 °C | 450 MPa | |
| 인장 강도 | 20.0 °C | 500 MPa | |
| 항복 강도 (Rp0.2) | 20.0 °C | 320 MPa | |
열적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 400.0 °C | 1.25E-5 1/K | |
| 융점 | | 1150 ~ 1200 °C | 구상흑연주철 통상 값 |
| 비열 용량 | 500.0 °C | 515 J/(kg·K) | |
| 열전도율 | 20.0 °C | 32 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 35.2 W/(m·K) | |
전기적 특성
| 특성 | 온도 | 값 |
| 전기 저항률 | 20.0 °C | 5.1E-7 Ω·m |
화학 조성
| 원소 | 함량 범위 |
| 탄소 (C) | 3.5 ~ 3.8 % |
| 마그네슘 (Mg) | 0.06 ~ 0.12 % |
| 망간 (Mn) | 0.4 % |
| 인 (P) | 0.1 % |
| 실리콘 (Si) | 2.0 ~ 3.0 % |
| 황 (S) | 0.01 % |