304 ステンレス鋼鋳物 (ASTM A743 / A351 グレード CF8、UNS J92600、および EN 10283 1.4308 に相当) は、シリカゾル インベストメント鋳造プロセス (ロストワックス鋳造) を使用して製造されます。このプロセスでは、厳密な寸法制御、薄肉構造の完全性、滑らかな表面仕上げを特徴とするニアネットシェイプのコンポーネントが金型から直接製造されます。{7}}-
オーステナイト系クロム-ニッケル ステンレス鋼として分類される 304/CF8 は、大気耐食性、最大 870 度(1600 度 F)までの酸化性能、および機械的延性の間で最適な経済的バランスを提供します。
コア機能の境界
• ユニット重量範囲: 0.02 kg ~ 45 kg (0.04 ポンド ~ 100 ポンド)
• 鋳造品としての寸法公差: ISO 8062-3 CT4 – CT6 (VDG P690 グレード D1/D2)
• As- 鋳造表面粗さ: Ra 3.2 µm ~ Ra 6.3 µm (125 ~ 250 µin RMS)
• 最小鋳造壁厚さ: 局所的な小さなスパンで 1.5 mm (0.060 インチ)
• 年間生産能力: 3,600 トンのステンレス鋼インベストメント鋳造
製造工程
当社の施設では、中温ワックス シリカ ゾル シェル プロセスを採用しています。これにより、ケイ酸ナトリウム (水ガラス) 鋳造法に特有の表面の孔食、炭素汚染、粗い仕上げが排除されます。
処理の流れ
• アルミニウム工具の製造
• ワックスパターンの注入
• ツリーのアセンブリとゲート
• 多層シェル乾燥とシリカゾルディップ/スタッココーティング
・脱蝋(オートクレーブ)
• 砲弾の発砲 (1000 度 –1150 度)
• 中周波-の溶解と注入
• ノックアウト & カットオフ ゲート-
• 溶体化アニール (1040 度 –1120 度)
• ショットブラストとCNC加工
• 最終検査と CMM 検証
主要な製造手順
• 工具とワックスの射出: CNC{0}} 加工のアルミニウム ダイスに、油圧制御下で中温のワックスを射出して、寸法安定性と最小限の収縮変動を確保します。-
• シリカ ゾル シェル ビルディング: 5 ~ 7 層のジルコン スラリーと溶融シリカ スタッコの浸漬。自動乾燥室で管理された温度 (22 度 ± 2 度) と湿度 (55% ± 5%) により、シェルの強度が確保され、ひび割れが防止されます。
• 脱蝋と焼成: スチーム オートクレーブ脱蝋に続いて 1050 度の高温でシェルを焼成し、有機残留物を除去し、耐熱衝撃性を高め、注入中のガスの多孔性を防ぎます。{0}
• 高周波溶解と注入: 中周波誘導炉で溶解します。-脱酸素と分光分析による化学的検証は、予熱したセラミック型に重力で注入する前に行われます。
• 溶体化熱処理 (CF8 には必須): 鋳物は 1040 度~1120 度 (1900 度~2050 度 F) で水焼入れされ、クロム炭化物をオーステナイト母材に溶解して戻し、粒界腐食のリスクを排除します。
材料と技術仕様
化学成分比較(%)
|
要素 |
ASTM A351 グレード CF8 (鋳造) |
ASTM A743 グレード CF8 (鋳造) |
JP 10283 1.4308 (キャスト) |
AISI 304 (鍛造参照) |
|
カーボン(C) |
<= 0.08 |
<= 0.08 |
<= 0.07 |
<= 0.08 |
|
クロム(Cr) |
18.00 – 21.00 |
18.00 – 21.00 |
18.00 – 20.00 |
18.00 – 20.00 |
|
ニッケル(Ni) |
8.00 – 11.00 |
8.00 – 11.00 |
8.00 – 11.00 |
8.00 – 10.50 |
|
シリコン(Si) |
<= 2.00 |
<= 2.00 |
<= 1.50 |
<= 0.75 |
|
マンガン(Mn) |
<= 1.50 |
<= 1.50 |
<= 1.50 |
<= 2.00 |
|
リン(P) |
<= 0.040 |
<= 0.040 |
<= 0.040 |
<= 0.045 |
|
硫黄(S) |
<= 0.040 |
<= 0.040 |
<= 0.030 |
<= 0.030 |
注: CF8 の化学的性質は、薄肉インベストメント金型内での溶融金属の流動時の流動性を最適化するために、鍛造 304 よりも高い許容シリコン レベル (最大 2.00%) を指定しています。-
機械的特性(溶体化後熱処理)
|
財産 |
ASTM A351 / A743 CF8 規格 |
典型的な生産値 |
試験方法 |
|
抗張力 |
>= 485 MPa (70 ksi) |
530~620MPa |
ASTM A370 |
|
降伏強さ (0.2% オフセット) |
>= 205 MPa (30 ksi) |
240~290MPa |
ASTM A370 |
|
伸び率 2 インチ (50mm) |
>= 35.0 % |
42.0 – 55.0 % |
ASTM A370 |
|
面積の削減 |
指定されていない |
45.0 – 60.0 % |
ASTM A370 |
|
硬度 |
<= 183 HBW (typical) |
140 – 170 HBW |
ASTM E10 |
|
シャルピー V-ノッチインパクト (-196 度) |
該当なし (オプションのテスト) |
> 60 J |
ASTM E23 |
-鋳造時の標準公差(ISO 8062-3 CT5 レベル)
|
呼び寸法(mm) |
公差範囲 (+/- mm) |
呼び寸法(mm) |
公差範囲 (+/- mm) |
|
最大10個 |
+/- 0.14 |
>100~160 |
+/- 0.52 |
|
>10~18 |
+/- 0.18 |
>160~250 |
+/- 0.66 |
|
>18~30 |
+/- 0.22 |
>250~400 |
+/- 0.86 |
|
>30~50 |
+/- 0.28 |
真直度・平面度 |
100mmあたり0.2mm |
|
>50~100 |
+/- 0.38 |
抜き勾配 (内部/外部) |
0.5度~1.0度(コア付きでは0度も可能) |
製品の主な特長
コア製品の機能
• 構造的統合
複数の部品からなる溶接アセンブリを 1 つのコンポーネントに統合します。{{0}
複雑な内部チャネルと中空形状に対応
• 腐食性能
最大870度の温度での大気酸化に耐えます
固溶化焼鈍して炭化クロムの析出を除去
• 表面品質
-Ra 3.2~6.3 µm の鋳放し表面仕上げ
直接電解研磨に適した滑らかな表面形状
• ニアネット ジオメトリ-
原材料の使用量とコンポーネントの重量を最小限に抑える
厳しい加工代を提供 (0.8 mm – 1.5 mm)
主なパフォーマンス上の利点
• 溶接の排除: 複数部品の溶接、スタンピング、チューブの曲げを必要とする複雑なアセンブリを 1 つのインベストメント鋳造に統合できます。{0}}これにより、接合部の漏れのリスクや組み立ての手間が省けます。
• 標準媒体における耐食性: 淡水、有機酸、硝酸溶液、冷たい牛乳/食品の取り扱い、および工業用雰囲気環境において確実に機能します。
• 低い透磁率: 溶体化処理後の完全なオーステナイト母材により、医療機器のハウジングや電子センシング アセンブリにとって重要な比透磁率 μr < 1.02 が得られます。
• 厳しい加工代: ニアネットシェーピングにより、重要な機能面に 0.8 mm ~ 1.5 mm のストックのみが残り、CNC 工具の摩耗とサイクル時間が短縮されます。{0}
代表的な用途
アプリケーションの概要
• 流体取り扱い機器: バルブ本体、ポンプインペラ、フランジ、ティー
• 食品加工機械: ミキシングブレード、カッターヘッド、グラインダープレート
• 建築および構造: ガラスクランプ、パイプ継手、ヒンジマウント
工業用流体およびプロセスの取り扱い
• 構成部品: ポンプケーシング、開閉羽根車、バルブ本体、グランドパッキンナット、ストレーナバスケット、パイプエルボ。
• 動作条件: クラス 150/300 圧力定格までの周囲圧力、-196 度から 400 度の流体温度。
食品、飲料、乳製品の加工
• コンポーネント: 業務用肉挽き機のハウジング、マニホールド ブロック、流体計量バルブ、衛生用トリ-クランプ継手、ホモジナイザー部品。
• Requirement Compliance: Smooth internal radii (>3.2 mm)、衛生的な機器のレイアウトパラメータを満たす非多孔質表面。-。
建築金物および船舶用マウント
• コンポーネント: ガラス カーテン-ウォール スパイダー、構造ケーブル コネクタ、船舶用デッキ ヒンジ、ホース パイプ、ドア ハンドル。
• 性能: 屋外での風化に耐え、錆びることなく、鏡やサテンの機械研磨にも耐えます。
機械加工と二次加工
インベストメント鋳造ではニアネット ジオメトリが得られますが、公差の厳しいインターフェース機能(ベアリング ポケット、シール面、タップねじなど)には二次的な精密機械加工が必要です。{0}{1}
二次仕上げの概要
• 精密 CNC 加工: フライス加工、旋削、ボーリング、ねじ切り (H7 公差)
• 表面処理と仕上げ: 化学的不動態化、電解研磨、機械的鏡面研磨
• 後処理とテスト:-水圧試験、染料浸透検査、ヘリウムリーク検出
社内の CNC 機能-
• 設備: 3 軸、4 軸、5 軸立形マシニング センター (VMC)、ライブ ツーリングを備えた CNC 旋盤。
• 加工公差: H7 ボア径、真の位置は 0.015 mm まで、旋削/フライス加工面の表面仕上げは Ra 0.8 μm です。
• ねじの製造: メートル (M)、ユニファイド (UNC/UNF)、パイプ (NPT/G/BSPT) の雌ねじと雄ねじの切断またはフライス加工-。
|
治療の流れ |
技術的パラメータ |
運用目的 |
|
ガラスビーズ・サンドブラスト |
メディアサイズ 100 ~ 200 メッシュ、Ra 3.2 ~ 4.5 μm |
均一なマット仕上げ、スケール除去 |
|
化学的不動態化 |
ASTM A967 (クエン酸または硝酸浴) |
遊離鉄を除去し、酸化層の回復を促進します |
|
電解研磨 |
ASTM B912、マイクロ-平滑化 (Ra < 0.4 μm) |
微細なバリを除去し、衛生性を向上します。 |
|
機械鏡面研磨 |
砥粒仕上げ 240、400、最大 800 メッシュ (#8 ミラー) |
建築的な視覚的魅力、簡単に清潔な食品と接触できる- |
品質管理と検査
すべての製造溶融物は、ISO 9001:2015 の認証を受けた構造化された品質管理システムを通じて記録され、追跡され、検証されます。
品質検査の流れ
• 溶融化学分析 (OES)
• 機械的引張および硬度試験
• 次元三次元測定機スキャン
• X線撮影/超音波NDT
• 染料浸透剤 (PT) 表面チェック
• ハイドロ/エア圧リークテスト
化学的および物理的冶金学的検証
• 発光分光法 (OES): 注入前にすべての溶融物に対して化学分析が実行されます。公式の EN 10204 3.1 材料証明書はヒートロットごとに発行されます。
• 機械試験: 生産金型と一緒に鋳造されたサンプルバーからの破壊引張、降伏、伸び、およびブリネル/ロックウェル硬度の試験。
• 微細構造分析: 炭化物が完全に溶解し、有害なデルタ-相が存在しないことを確認するための金属組織学的検証。
-非破壊検査(NDT)と寸法測定
• 座標測定機 (CMM): CAD モデルに対して複雑な表面プロファイルをマッピングするための、コンタクト プローブとレーザー ライン スキャナーを備えた六角形 3D CMM。
• 染料浸透検査 (PT): ASTM E1417 / ISO 3452 に従って実行され、表面の亀裂、コールド シャット、または収縮孔がチェックされます。
• 圧力/静水圧試験: 水中での 100% 空気圧試験 (6 bar/90 psi 空気)、または圧力を含む鋳造品の最大 300 bar までの静水圧試験。-
OEMおよびカスタム製造
当社は顧客のエンジニアリング仕様に基づいて直接作業を行い、初期のコンセプトからプロトタイプの検証、そして完全な量産まで部品を取得します。
OEM プロジェクト開発タイムライン
• DFM 解析と凝固ゲート シミュレーション (1 - 3 日)
• アルミニウム工具の設計と機械加工(4 - 18 日)
• 初期サンプルの製造と検査 (19 - 25 日)
• FAI レポートとサンプル出荷 (26 - 30 日)
• 連続生産リリース(3 - 4週間)
製造容易性設計 (DFM) のサポート
当社の鋳造エンジニアは、凝固モデリング ソフトウェアを使用してすべての提出物を評価し、以下を特定します。
• 収縮気孔を引き起こす重大な肉厚変化。
• 機能面の視覚的欠陥を防ぐための理想的なゲート位置。
• 構造的な剛性を維持しながら重量を軽減する機会。
工具の所有権と寿命
• 工具構造: P20 鋼または高級航空機用アルミニウム射出ダイス。-。
• 所有権: お客様は知的財産とツールの所有権を 100% 保持します。
• メンテナンス保証: プロジェクトの存続期間中、定期的なメンテナンス、修理、および金型の交換を無料で提供します。
バイヤーが RFQ に提供する必要があるもの
24 ~ 48 時間以内に詳細な商用および技術見積を受け取るには、お問い合わせに次の詳細を含めてください。
見積依頼チェックリスト
• 3D CAD ファイル: STEP (.stp)、IGES (.igs)、または SolidWorks (.sldprt) 形式
• 2D エンジニアリング図面: 重要な寸法、公差、ねじの詳細を示す PDF 形式
• 材料仕様: グレード標準 (例: ASTM A351 CF8、EN 1.4308)
• 数量と需要: 年間の数量予測と推定注文バッチサイズ
• 二次加工: CNC 加工と表面仕上げのコールアウトが必要な特定の表面
• 表面仕上げ要件: 鋳造、ビードブラスト、不動態化、または研磨-
• 検査および NDT の範囲: 必要な検査 (CMM 検査レポート、浸透剤、圧力検査、X 線撮影)
• 商業条件: 目標納期スケジュールと優先インコタームズ (FOB、CIF、DDP)
よくある質問
Q: 鋳造 304 (CF8) と鍛造 304 の主な違いは何ですか?
A: 鋳造 CF8 (ASTM A351) は流動鋳造用に調整された化学的性質を持ち、鍛造 304 のシリコン含有量は 0.75% であるのに対し、最大 2.0% を許容します。また、CF8 はオーステナイト マトリックスに制御された少量のデルタ-フェライト (通常 5% ~ 15%) を含んでおり、凝固中の高温割れを防止し、降伏強度を向上させます。
Q: 304 (CF8) から 316 (CF8M) にいつアップグレードする必要がありますか?
A: 鋳物が塩化物、海水、汽水、またはハロゲン化酸にさらされる環境で使用される場合は、316 / CF8M を選択してください。. 316 には 2.0% ~ 3.0% のモリブデンが含まれており、304 と比較して耐孔食性が大幅に向上します。一般的な工業用、大気中、および食品と接触する用途では、304 (CF8) が依然として最もコスト効率の高いソリューションです。-
Q: ツール、サンプル、生産の標準リードタイムはどれくらいですか?
A: ラピッドプロトタイプ (3D プリントされたワックス/PMMA パターン): 7 ~ 10 日。
生産ツールと最初の最初の製品サンプル: 25 ~ 30 日。
連続量産納期: サンプル承認後 30 ~ 40 日。
Q: 内部のガスの多孔性と厚い部分の収縮をどのように防ぐのですか?
A: 当社では、金型を切削する前に、モールド フローおよび凝固シミュレーション ソフトウェアを使用しています。{0}これにより、適切なゲート、ランナー システム、絶縁ライザーを設計できます。これを中温ワックスおよびシリカゾルシェルモールドと組み合わせることで、冷却時に重量セクションへの適切な供給金属の流れが保証されます。






