주조 결함

주조 결함의 종류와 그 대책

 

 

1.개요

 

주조의 결함은 제조법상 또는 자료, 기술 관리에 따른 발생 원인에 의항 것과 위치 또는 형상에 의한 결함으로 나눌 수 있다. 또 결함 원인으로는 주형불량, 용탕불량 또는 이 양자 모두의 원인으로 발생 되는 경우가 있다.

 

 

2. 주조 결함 종류와 대책

 

  1) 기공(Blow Hole)

 

      용융금속 중 개스가 외부로 배출되지 못하고 주물속에 남아 있을 때 기공이라고 하고

      - 쇳물 주입 온도를 필요 이상 높게 하지 말 것

      - 쇳물 주둥이를 크게하고 라이저를 설치하여 쇳물 압력을 높인다.

      - 주물에 통기구를 설치하거나 주물사의 함수률을 낮추어 통기성을 좋게한다.

     - 송풍되는 공기 중에 습한 공기가 유입되지 않도록 한다.

 

  2) 핀홀(Pin Hole)

 

     주물 표면 바로 밑에 발생하는 기공이 작은 것을 말한다.

      - 산화막 생성을 최대한 억재 하여야 한다

 

  3) 수축공(Shrinkage Hole)

 

     최후에 응고되는 부분에서 수축으로 인해 용탕이 부족 할 때 생긴다.

      - 쇳물 아궁이를 크게하고 압탕(라이저)을 설치하며 필요한 부분에 냉금(Chill)을 설치한다.

 

  4) 편식(Segregation)

 

     주물의 표면이나 모서리 등에서 불순물이 석출되거나 처음 생긴 결정과 후에 생긴 결정의 배합이 달라 질 때도 있다.

     -금속의 성분 조성과 용해 작업에 주의 하고 냉각 속도 주조 조건을 적절히 선정 하여야 한다.

 

  5) 균열(Creaks)

 

     용융 금속이 수축 할 때 수축이 균일 하지 않으면 내부에 응력이 생겨 균열이 일어남

      - 주물의 두께가 얇은 곳과 두꺼운 곳의 변화를 급격 하게 하지 않는다.

      - 각 부분의 온도 차이를 가능한 작게 한다.

      - 모서리 부분은 둥글게 한다.

      - 주물을 급냉 하지 말 것

 

  6) 치수불량

 

     모양의 변형, 코어의 이동, 주물상자의 조립 방법 불량 등이 원인

     금속의 수축 방향에 따라 균일 하지 않은 경우도 있음

      - 상기 원인 제거

 

  7) 주물 표면 불량

 

     주물표면의 불량은 주물 표면에 칠하는 흑연 또는 도포제에서 발생하는 가스, 용융금속의 압력,

     모래 입자의 크기, 통기성 등에 영향을 받는다.

     ① 낙하(Drops) : 용탕의 적층 과정에서 주형의 일부가 낙하되어 발생하고 주입속도가 지나치게 느릴 때
         반사열에 의한 것

       - 주입속도를 크게 하고, 코어의 지지 부분에 Chaplet를 많이 사용하며, 주물사에 점토 및 벤토나이트를 첨가
         강도를 높인다. 상형 부분에 못을 꽂는다.

     ② 콜드셋(Cold Slut) : 주물 표면 상형 또는 수직형 표면에 나타나는 불규칙한 선으로 용탕의 유동성 부족으로
         나타난다.

       - 주입 온도를 높이고 주입 시간을 단축 한다

 

     ③ 용탕 침투(Penetratim) : 용융금속에 주물사가 스며들어 가는 현상으로 굵은 모래를 사용하였거나
         경도 부족 시 침투 현상이 생긴다.

     ④ 팽창(Swells) : 표면에 금속의 혹이나 들뜬 현상으로 주형 일부에 용탕의 압력이나 중력에 의해 생김

      - 설계 검토, 모래 다짐 확인

     ⑤ 버클(Buckle) : 주물 표면에 불규칙한 모양으로 나타나는 오목부, 파손부로 용탕내 온도 상승으로 인한
         복사열에 의해 발생

      - 곡물 중의 점결제, 점토질의 점결제를 첨가 시켜 방지

     ⑥ 스케브(Scab) : 주물 표면에 불규칙한 모양으로 부어올라 따지 모양을 한 현상으로 주물사의  경도 부족과
         고온으로 인한 열간 팽창이 요인

      - 주입속도를 높이거나 냉금 사용