다공성은 캐스팅의 품질과 성능에 크게 영향을 줄 수있는 모래 주조의 일반적인 결함입니다. 모래 주조 공급 업체로서 우리는 고객에게 고품질 제품을 제공하기 위해이 문제를 해결하는 것이 중요하다는 것을 이해합니다. 이 블로그에서는 모래 주조의 다공성의 원인을 탐색하고 그것을 피하기위한 효과적인 전략에 대해 논의 할 것입니다.
모래 주조의 다공성의 원인
가스 다공성
가스 다공성은 모래 주조에서 가장 널리 퍼진 다공성 유형 중 하나입니다. 고정 과정에서 가스가 주조 내부에 갇히게 될 때 발생합니다. 모래 주조에는 몇 가지 가스 공급원이 있습니다.
- 모래의 수분: 모래 곰팡이에는 종종 수분이 포함되어 있으며, 용융 금속과 접촉 할 때 기화 될 수 있습니다. 수증기는 가스 다공성의 주요 공급원입니다. 주조하기 전에 모래가 제대로 건조되지 않으면, 수분은 고온에서 증기로 변하고 증기가 고형 금속에 갇혀 구멍을 형성 할 수 있습니다.
- 금속과 곰팡이 사이의 반응: 일부 금속은 모래 곰팡이의 성분과 반응 할 수 있습니다. 예를 들어, 알루미늄은 모래에 실리카와 반응하여 수소 가스를 생성 할 수 있습니다. 그런 다음 수소 가스는 용융 알루미늄에 용해되며 금속이 냉각되어 응고함에 따라 용액에서 나와 모공을 만듭니다.
- 용융 금속에 용해 된 가스: 용융 과정에서 산소, 질소 및 수소와 같은 가스는 용융 금속에 용해 될 수 있습니다. 이러한 가스가 쏟아지기 전에 제거되지 않으면 고형화 중에 방출되어 가스 다공성이 발생합니다.
수축 다공성
수축 다공성은 고정기 동안 금속의 부피 수축에 의해 야기된다. 녹은 금속이 식 으면 부피가 줄어 듭니다. 이 수축을 보상하기에 충분한 용융 금속이 없다면, 캐스팅에서 공극 또는 기공이 형성됩니다.
- 부적절한 수유 시스템: 우물 - 설계된 공급 시스템은 수축 금속에 녹은 금속이 지속적으로 공급되도록하기 위해 중요합니다. 라이저 (용융 금속의 저수지)가 너무 작거나 잘못 배치되었거나 캐스팅에 비해 적절하게 크기가없는 경우, 캐스팅에 효과적으로 공급하지 않아서 다공성이 수축 될 수 있습니다.
- 고르지 않은 냉각: 주조의 고르지 않은 냉각은 또한 수축 다공성을 유발할 수 있습니다. 캐스팅의 다른 부분이 다른 속도로 냉각되면 일부 지역은 다른 지역보다 일찍 고형화 될 수 있습니다. 이후의 고화 영역은 수축 공극을 채우기에 충분한 용융 금속을받지 못하여 다공성을 초래할 수 있습니다.
모래 - 관련 다공성
곰팡이에 사용 된 모래의 특성은 또한 다공성에 기여할 수 있습니다.
- 열악한 모래 투과성: 투과성이 낮은 모래는 주조 중에 생성 된 가스의 탈출을 제한합니다. 녹은 금속이 곰팡이를 채울 때 가스는 모래를 통과 할 수 있어야합니다. 모래가 너무 미세 해지거나 너무 단단히 압축되면 가스가 탈출 할 수없고 주조에 갇히면 다공성이 발생합니다.
- 모래 포함: 모래 포함은 용융 금속의 흐름에 대한 장벽으로 작용할 수 있으며 가스가 갇힌 지역을 만들 수 있습니다. 모래 입자가 제대로 결합되지 않거나 곰팡이에 느슨한 모래 곡물이있는 경우, 캐스팅에 포함되어 다공성 및 기타 결함이 발생할 수 있습니다.
모래 주조의 다공성을 피하기위한 전략
가스 다공성 방지
- 적절한 모래 건조: 우리는 곰팡이에 사용 된 모래가 주조하기 전에 완전히 건조되도록합니다. 이것은 오븐 건조 또는 유체 침대 건조기를 사용하는 것과 같은 다양한 건조 방법을 통해 달성 할 수 있습니다. 모래의 수분 함량을 줄임으로써 주조 중 증기 생성을 최소화합니다.
- 녹은 금속을 두스 핑: 우리는 용융 금속에서 용해 된 가스를 제거하기 위해 Degassing 기술을 사용합니다. 예를 들어, 알루미늄의 경우 로터리 탈기를 사용하여 아르곤과 같은 불활성 가스를 용융 금속에 도입 할 수 있습니다. 불활성 가스 기포는 용해 된 수소 및 기타 가스를 유치하여 표면으로 올라가 제거됩니다.
- 코팅 된 모래 또는 특수 금형 사용: 코팅 된 모래는 금속과 모래 사이의 반응을 줄일 수 있습니다. 일부 응용 프로그램의 경우, 우리는 또한 발사 - 금형 정밀 주조를 사용할 수 있습니다.발사 금형 정밀 주조보다 통제 된 환경을 제공하고 가스 생성을 줄일 수 있습니다.
수축 다공성 방지
- 공급 시스템 최적화: 우리의 엔지니어링 팀은 각 캐스팅에 대한 수유 시스템을 신중하게 설계합니다. 캐스팅의 기하학 및 부피에 따라 라이저의 크기, 모양 및 위치를 계산합니다. 라이저가 충분히 크고 적절하게 배치되도록함으로써, 우리는 캐스팅의 수축 영역에 용융 금속의 지속적인 공급을 제공 할 수 있습니다.
- 냉각 속도 제어: 우리는 기술을 사용하여 주조의 냉각 속도를 제어합니다. 여기에는 냉기 (특정 영역의 냉각 속도를 높이기 위해 금속 블록을 사용하여 금형에 배치 된 금속 블록) 또는 다른 영역의 냉각 속도를 늦추기 위해 재료를 절연하는 것이 포함될 수 있습니다. 보다 균일 한 냉각 속도를 달성함으로써 수축 다공성의 발생을 줄일 수 있습니다.
모래 - 관련 다공성 방지
- 모래 투과성 향상: 우리는 적절한 입자 크기와 모양으로 모래를 선택하여 우수한 투과성을 보장합니다. 우리는 또한 곰팡이 제작 중에 모래의 압축을 제어하여 과잉 압축을 피합니다. 가스가 모래를 통해 쉽게 빠져 나갈 수있게함으로써 우리는 가스 다공성의 위험을 줄입니다.
- 모래 포함을 방지합니다: 우리는 고품질 모래를 사용하고 모래 입자의 적절한 결합을 보장합니다. 우리의 곰팡이 - 제작 공정에는 느슨한 모래 입자가 곰팡이 공동에 들어가는 것을 방지하기위한 엄격한 품질 관리 조치가 포함됩니다. 또한 정밀 모래 주조를 사용할 수 있습니다정밀 모래 주조보다 정확하고 깨끗한 곰팡이를 제공하여 모래 포함의 가능성을 줄일 수있는 기술.
결론
모래 주조의 다공성은 여러 요인으로 인해 발생할 수있는 복잡한 문제입니다. 모래 주조 공급 업체로서, 우리는 이러한 원인을 이해하고 캐스팅의 다공성을 피하기위한 효과적인 전략을 구현하기 위해 노력하고 있습니다. 가스 다공성 예방, 수축 다공성 예방 및 모래 관련 다공성 예방에 중점을 두어 고객의 엄격한 요구 사항을 충족하는 고품질 캐스팅을 생산할 수 있습니다.
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참조
- Campbell, J. (2003). 캐스팅. 버터 워스 - 하이네만.
- Flemings, MC (1974). 응고 처리. 맥그로 - 힐.
-ASM 핸드북위원회. (2008). ASM 핸드북, 15 권 : 캐스팅. ASM 국제.
