[면접 합격자료] 포항산업과학연구원 금속소재 주조-분석-평가-기술 합격 문항 기출 최종합격

1. 금속소재 주조 과정에서 발생하는 결함 유형과 그 원인에 대해 설명하시오.

금속소재 주조 과정에서 발생하는 결함 유형은 다양하며, 각각의 원인도 복합적입니다. 주조 내 균열은 냉각수축, 열응력, 응고 수축에 의해 발생하며, 특히 수축균열은 전체 결함의 약 25%를 차지할 정도로 빈번하게 발생합니다. 수축균열의 원인은 냉각 속도가 빠르거나 게이트, 러너 설계 부적합으로 인한 수축 공극이 축적되어 발생하며, 수치로는 냉각시간이 30초 이상일 때 균열 발생률이 15-20% 증가하는 것으로 보고되고 있습니다. 또 다른 결함은 포락(포트락)으로, 용융 금속이 주형 내에서 불균일하게 흐르면서 표면에 기포, 기포가 모여 형성됩니다. 이는 주형 내 온도 차이, 게이트 위치 부적절, 또는 용융 온도(적정 범위 1400~1500℃) 초과 시 발생 빈도가 높아집니다. 기공은 용해되지 않은 산화물, 질소, 수소 등의 포집으로 생기는데, 이는 주조 후 강도 저하 원인으로 작용하며, 대량 생산 시 결함률이 10% 이상이 되는 경우도 있습니다. 게다가, 냉각 수축균열 외에, 표면에 생기는 기공이나 기포는 수치로 전체 결함의 35%를 차지하며, 이는 용융액의 산화 방지 미흡, …