이유는 여러 가지가 있습니다모래 주조 결함실제로모래 주조 공정. 하지만 내부와 외부의 결함을 분석하면 정확한 원인을 찾을 수 있습니다. 성형 공정의 불규칙성은 때때로 용인될 수 있는 주조품의 결함을 야기합니다. 일반적으로 사형 주조 결함은 적절한 금형 고정이나 용접 및 금속화와 같은 수리 방법을 통해 제거될 수 있습니다. 이 기사에서는 일반적인 사형 주조 결함에 대한 몇 가지 설명을 제공하여 그에 따른 이유와 해결 방법을 찾으려고 합니다.
다음은 발생할 수 있는 주요 결함 종류입니다.모래 주물:
i) 가스 결함
ii) 수축 공동
iii) 성형재료 결함
iv) 쏟아지는 금속 결함
v) 야금학적 결함
1. 가스 결함
이 범주의 결함은 블로우 및 오픈 블로우, 공기 함유 및 핀홀 다공성으로 분류될 수 있습니다. 이러한 모든 결함은 주로 낮은 환기, 낮은 금형 투과성 및/또는 부적절한 주조 설계로 인해 발생할 수 있는 금형의 낮은 가스 통과 경향으로 인해 발생합니다. 주형의 낮은 투과성은 모래의 미세한 입자 크기, 높은 점토, 높은 수분 또는 주형의 과도한 충돌로 인해 발생합니다.
블로우 홀과 오픈 블로우
이는 주물 내부나 표면에 존재하는 구형, 편평하거나 길쭉한 공동입니다. 표면적으로는 오픈 블로우(Open Blow), 내부에서는 블로우 홀(Blow Hole)이라고 합니다. 용융 금속의 열로 인해 수분이 증기로 변환되고, 그 일부가 주물에 갇히면 블로우 또는 표면에 도달할 때 개방 블로우가 됩니다. 수분의 존재와는 별개로, 이는 금형의 환기 및 투과성이 낮기 때문에 발생합니다. 따라서 생사주형에서는 적절한 환기 장치가 제공되지 않는 한 블로우 홀을 제거하는 것이 매우 어렵습니다.
공기 함유물
용광로, 레이들 및 주형 내 흐름 중에 용융 금속에 의해 흡수된 대기 및 기타 가스가 빠져나오지 못하면 주물 내부에 갇혀 약화됩니다. 이 결함의 주요 원인은 흡수되는 가스의 양을 증가시키는 더 높은 주입 온도입니다. 가압되지 않은 게이팅의 직선형 스프루, 급격한 굽힘 및 기타 난류를 유발하는 게이팅 관행과 같은 열악한 게이팅 설계로 인해 공기 흡입량이 증가하고 최종적으로 금형 자체의 낮은 투과성이 발생합니다. 해결책은 적절한 주입 온도를 선택하고 난류를 줄여 게이팅 방식을 개선하는 것입니다.
핀홀 다공성
이는 용탕의 수소로 인해 발생합니다. 이는 용광로에서 발견되거나 금형 캐비티 내부의 물이 해리되어 발생했을 수 있습니다. 용탕이 응고됨에 따라 온도가 낮아지고 이로 인해 가스의 용해도가 감소하여 용해된 가스가 배출됩니다. 응고된 금속을 떠나는 동안 수소는 탈출 경로를 보여주는 매우 작은 직경과 긴 핀 구멍을 생성합니다. 이러한 일련의 핀 구멍은 높은 작동 압력에서 유체 누출을 유발합니다. 그 주된 이유는 가스 픽업을 증가시키는 높은 주입 온도 때문입니다.
수축 구멍
이는 주물이 응고되는 동안 발생하는 액체 수축으로 인해 발생합니다. 이를 보완하기 위해서는 적절한 주조 설계와 함께 적절한 용탕 공급이 필요합니다.
2. 성형재료의 결함
성형재료의 특성상 발생하는 불량을 말합니다. 이 범주에 들어갈 수 있는 결함으로는 절단 및 세척, 금속 침투, 융합, 런아웃, 쥐꼬리 및 버클, 팽창 및 낙하 등이 있습니다. 이러한 결함은 본질적으로 성형 재료가 필수 특성을 갖지 않거나 부적절한 래밍으로 인해 발생합니다.
컷팅 및 워싱
이는 거친 부분과 과잉 금속 부분으로 나타나며 흐르는 용탕에 의한 주물사의 침식으로 인해 발생합니다. 이는 주물사의 강도가 충분하지 않거나 용탕이 빠른 속도로 흐르는 경우에 발생할 수 있습니다. 전자는 적절한 주물사 선택과 적절한 성형 방법을 사용함으로써 해결될 수 있습니다. 후자는 게이트 설계를 변경하여 금속의 난류를 줄이거나 게이트 크기를 늘리거나 여러 개의 인게이트를 사용하여 처리할 수 있습니다.
금속 침투
용융된 금속이 모래 알갱이 사이의 틈으로 들어가면 결과적으로 주조 표면이 거칠어집니다. 그 주된 이유는 모래의 입자 크기가 너무 거칠거나 주형 구멍에 주형 세척이 적용되지 않았기 때문입니다. 이는 또한 더 높은 주입 온도로 인해 발생할 수도 있습니다. 적절한 입자 크기를 선택하고 적절한 몰드 세척을 하면 이러한 결함을 제거할 수 있습니다.
퓨전
이는 모래 알갱이가 용융된 금속과 융합되어 주조 표면에 부서지기 쉽고 유리 같은 외관을 주기 때문에 발생합니다. 이 결함의 주요 원인은 주물사에 포함된 점토의 내화도가 낮거나 주입 온도가 너무 높기 때문입니다. 적절한 유형과 양의 벤토나이트를 선택하면 이러한 결함을 해결할 수 있습니다.
런아웃
런아웃은 용융 금속이 금형 밖으로 누출될 때 발생합니다. 이는 잘못된 금형 제작이나 잘못된 성형 플라스크로 인해 발생할 수 있습니다.
쥐 꼬리와 버클
쥐 꼬리는 용탕의 과도한 열로 인해 금형 캐비티 스킨의 압축 실패로 인해 발생합니다. 열의 영향으로 모래가 팽창하여 주형 벽이 뒤로 이동하고 벽이 무너지는 과정에서 주조 표면에 그림과 같이 작은 선으로 표시될 수 있습니다. 이러한 실패가 많이 발생합니다. , 주조 표면에는 여러 개의 십자형 작은 선이 있을 수 있습니다. 버클은 심한 쥐꼬리입니다. 이러한 결함의 주요 원인은 주물사의 팽창성 및 열간강도가 좋지 않거나, 주탕하는 금속의 열이 너무 높기 때문입니다. 또한 도포된 외장모래에는 필요한 완충 효과를 제공하기에 충분한 탄소질 재료가 포함되어 있지 않습니다. 직면 모래 성분의 적절한 선택과 붓는 온도는 이러한 결함의 발생을 줄이기 위한 조치입니다.
팽창
금속정역학적 힘의 영향으로 주형 벽이 뒤로 이동하여 주물의 치수가 부풀어오르게 될 수 있습니다. 팽창으로 인해 주조물의 공급 요구 사항이 증가하므로 적절한 상승 선택을 통해 처리해야 합니다. 이것의 주요 원인은 채택된 잘못된 금형 제작 절차입니다. 금형을 적절하게 고정하면 이 결함이 수정됩니다.
떨어지다
일반적으로 상부 표면에서 주형 구멍으로 느슨한 주물 모래나 덩어리가 떨어지는 것이 이 결함의 원인입니다. 이는 본질적으로 대처 플라스크의 부적절한 충돌로 인해 발생합니다.
3. 쏟아지는 금속 결함
잘못된 실행 및 콜드 종료
잘못된 실행은 금속이 금형 캐비티를 완전히 채울 수 없어 채워지지 않은 캐비티가 남을 때 발생합니다. 콜드 셧은 금형 캐비티에서 만나는 두 개의 금속 흐름이 적절하게 융합되지 않아 주조에 불연속성 또는 취약한 부분이 발생할 때 발생합니다. 주물에 날카로운 모서리가 없을 때 콜드 셧으로 이어지는 상태가 관찰되는 경우도 있습니다. 이러한 결함은 근본적으로 용탕의 유동성이 낮거나 주물의 단면 두께가 너무 얇기 때문에 발생합니다. 후자는 적절한 주조 설계로 교정될 수 있습니다. 가능한 해결책은 조성을 바꾸거나 주입 온도를 높여 금속의 유동성을 높이는 것입니다. 이 결함은 생사주형의 경우와 같이 열 제거 능력이 증가된 경우에도 발생할 수 있습니다. 표면적 대 부피 비율이 큰 주물은 이러한 결함이 발생하기 쉽습니다. 이 결함은 가스의 배압으로 인해 제대로 환기되지 않는 금형에서도 발생합니다. 해결 방법은 기본적으로 금형 설계를 개선하는 것입니다.
슬래그 함유물
용융 공정 중에 금속에 존재하는 바람직하지 않은 산화물과 불순물을 제거하기 위해 플럭스가 추가됩니다. 태핑 시 금속을 금형에 붓기 전에 슬래그를 국자에서 적절하게 제거해야 합니다. 그렇지 않으면 주형 구멍에 슬래그가 유입되면 주물이 약화되고 주물 표면도 손상될 수 있습니다. 이는 쏟아지는 유역 스크린이나 러너 확장과 같은 슬래그 포집 방법 중 일부를 통해 제거될 수 있습니다.
4. 야금학적 결함.
뜨거운 눈물
금속은 고온에서 강도가 낮기 때문에 원치 않는 냉각 응력으로 인해 주조물이 파손될 수 있습니다. 이것의 주요 원인은 열악한 주조 설계입니다.
핫스팟
이는 주조물의 냉각으로 인해 발생합니다. 예를 들어, 소량의 실리콘을 함유한 회주철의 경우 냉각된 표면에서 매우 단단한 백주철이 생성될 수 있습니다. 이 핫스팟은 이 영역의 후속 가공을 방해합니다. 핫스팟을 제거하려면 적절한 야금학적 제어 및 냉각 관행이 필수적입니다.
이전 단락에서 볼 수 있듯이 일부 결함의 해결은 다른 결함의 원인이기도 합니다. 따라서 주조 엔지니어는 최종 적용 관점에서 주조물을 분석하여 가장 바람직하지 않은 주조 결함을 제거하거나 최소화할 수 있는 적절한 성형 절차에 도달해야 합니다.
게시 시간: 2021년 4월 26일