[공학기술] 주물의 결함과 방지대책 및 검사

주물의 결함과 방지대책 및 검사

제 1 절 주물의 결함과 방지대책

1. 수축공 - 주형에 주입된 용탕은 주형 외벽에서부터 냉각, 응고 되기 시작하여 점차 내부 또는 상부로 응고가 진행된다. 응고 될 때 수축에 의해서 용탕이 부족해 지고 최고응고부위에는 공동이생긴다.
가. 발생원인

(1) 주조방안의 불량

탕도계 방안 특히 압탕의 위치와 크기 및 모양이 부적당하여 용탕의 보급을 적절하지 않을 때 생긴다.

(2) 주물의 모양과 주형재료의 불량

주물의 모양에 있어 용탕의 보급이 곤란한 위치에 살이 두꺼운 부분이 있든가 과열부가 생기는 모양은 수축공을 발생시킨다 십자교차부 또는 돌출된 코어가 용탕으로 둘러싸이는 곳에는 과열부가 생기며 여기서 접하는 주물 부위에 최종용 고부가 생기고 용탕의 보급이 되지 않아 수축공이 생긴다. 주물의 종류와 모양에 따른 수축공 발생량을 나타낸 것이다.

(3) 용탕의 재질 부적당

주철주물에서는 용탕의 화학조성에서 흑연화에 큰 영향을 미치는 탄소, 규소함량이 적으면 수축공의 발생이 많아진다. 그러나 인이 많아지면 수축공 발생이 증가된다. 주철주물에서 탄소와 수축공의 관계를 보면 다음과 같다. 화학조성 외에 용탕이 산화되면 정상적인 것에 비하여 수축공 발생이 많아진다.

나. 방지대책

(1) 수축공을 압탕내로 유도하기 위해서 주물의 하부에서 상부로 방향성 응고가 진행되도록 주조방안을 경정해야 한다.

(2) 주물의 두께를 될 수 있는 대로 얇게 하고 주입온도를 필요이상 높이지 말며 주입한 용탕이 장시간 용웅상태에 있지 않게 해야한다.

(3) 살 두께가 같은 주물에서는 분리면에 따라 압상게이트로 주탕하고 압탕이 필요치 않다. 살 두께가 다른 주물에서는 두꺼운 부분에서 가장 멀리 떨어진 얇은 부위에서부터 주탕하고 급탕이 곤란한 과열부의 냉각에는 충분한 냉금금속을 붙여야 한다.

(4) 충분한 용탕정랍을 얻을 수 있도록 높은 탕구를 사용해야 한다.

(5) 응고수축이 적은 합금(C ,SI 등은 수축을 감소시킴)을 선택한다.

…

3. 주물표면 결함