I. 製造工程
鍛造工程で製造される鋼片は、加熱され、圧力(叩く、押し出すなど)が加えられて成形され、その後、機械加工が施されます。
鍛造工程により金属粒子が微細化され、構造が緻密になり、気孔やスラグ混入などの欠陥がなくなります。
鋳造工程で製造され、溶けた鋼を鋳型に流し込み、冷却・成形した後、加工します。
鋳造プロセスでは、気孔、引け巣、構造の不均一などの問題が発生する可能性があり、これらは後続の処理で改善する必要があります。
II. 材料特性
鍛造鋼バルブ:
高強度:鍛造により内部欠陥がなくなり、機械的強度(引張強度、耐衝撃性)が鋳造品より優れています。
優れた耐圧性:高圧、高温、または過酷な作業条件に適しています。
優れた密閉性:金属は高密度なので漏れにくいです。
鋳鋼バルブ:
靭性が低い: 鋳造構造に微細な欠陥が含まれる場合があり、極度のストレス下では亀裂が生じやすくなります。
低コスト:複雑な形状や大型バルブの大量生産に適しています。
III. 構造と重量
鍛造鋼バルブ:
構造は比較的シンプルで、ほとんどが対称型またはコンパクトな設計です。軽量です(同仕様の鋳鋼製バルブに比べて約20~30%軽量です)。
複雑な構造(特殊形状の流路、マルチキャビティボディなど)を製造できます。重量は重くなり、強度不足を補うために通常は壁厚も厚くなります。
IV. 適用される労働条件
鍛造鋼バルブ:
高圧・高温システム: 発電所、石油化学産業、高圧蒸気パイプラインなど。
低温環境: 液化天然ガス (LNG) システムなどでは、鍛造鋼の方が低温靭性が優れています。
危険媒体: 有毒、可燃性、爆発性の液体 (信頼性が高いため)。
中圧および低圧の従来の作業条件: 水処理、一般産業パイプライン、低圧蒸気など。
腐食性媒体: 合金要素 (鋳造ステンレス鋼バルブなど) を追加することで、耐腐食性を向上させることができます。
大口径バルブ: 鍛造工程が制限される場合、大型バルブ本体には鋳造の方が適しています。
V. コストと納期
鍛造鋼バルブ:原材料費が高く、鍛造金型や設備への多額の投資が必要です。生産サイクルが長く、小ロット生産や高水準の要求に適しています。一般的に単価は高くなります。
鋳鋼バルブ:金型コストが比較的低いため、大量生産に適しています。生産サイクルが短く、コスト競争力も優れています。
VI. 共通規格と標示
仕様: ASTM A105 (炭素鋼)、A182 (ステンレス鋼) など。マーキングには通常、「Forged」という用語が含まれます。
仕様: ASTM A216 (炭素鋼)、A351 (ステンレス鋼) など。マーキングには通常、「Cast」という用語が含まれます。
投稿日時: 2026年2月11日
