20가지 일반적인 주조 결함:원인, 증상 및 입증된 해결 방법

금속 주조는 용융된 금속을 모래나 금속 주형에 부어 부품을 형성하는 기본적인 제조 공정입니다. 다용성과 비용 효율성 때문에 널리 사용되지만 이 공정에는 본질적으로 제품 품질을 저하시키고 폐기율을 높이며 생산 비용을 부풀릴 수 있는 다양한 결함(주조 결함이라고 함)이 발생하기 쉽습니다.

캐스팅 결함이란 무엇인가요?

주조 시, 용융된 합금은 압력을 가하여 공동을 채우고 응고된 후 제거되어야 합니다. 이 단계에서 중단, 오염 또는 부적절한 제어로 인해 부품의 기계적 성능과 외관을 손상시키는 결함이 발생할 수 있습니다.

이러한 결함의 근본 원인을 이해하면 제조업체는 주조 전, 도중, 후에 목표 시정 조치를 구현하여 수율을 높이고 재작업을 줄일 수 있습니다.

20가지 주요 주조 결함 – 원인 및 해결 방법

불일치(Shift)
- 원인: 상부 및 하부 금형 반쪽)의 잘못된 정렬, 느슨한 상자 핀, 잘못된 맞춤핀 배치 또는 잘못된 위치의 코어.
- 해결책: 매치 플레이트 정렬을 확인하고, 적절한 몰딩 상자와 잠금 핀을 사용하고, 각 실행 전에 플라스크 정렬을 검사하십시오.
부풀어오르다
- 원인: 과도한 충격 압력, 강도가 낮은 모래 또는 금속 압력에 휘어지는 약한 금형 벽.
- 해결책: 강력하고 적절하게 쌓인 모래 혼합물을 사용하고 주형 벽이 변형을 견딜 수 있을 만큼 두꺼워지도록 하세요.
핀홀
- 원인: 부품 윗면에 있는 작은 포켓의 통풍이 잘 안 되어 갇혀 있는 가스가 작은 천공을 형성할 수 있습니다.
- 해결책: 적절한 환기 장치를 통합하고, 투과성이 높은 모래를 사용하고, 부품을 육안으로 검사하거나 클러스터에 대한 비파괴 테스트를 통해 검사합니다.
블로우 홀
- 원인: 습기가 많거나 투과성이 낮은 모래, 환기 부족, 응고 중 가스 포착.
- 해결책: 모래 수분을 통제하고, 투과성이 높은 모래를 사용하고, 적절한 환기 장치를 설치하십시오. X-Ray 또는 초음파 검사를 통해 감지합니다.
열린 구멍(기체 다공성)
- 원인: 몰드 또는 코어의 환기가 충분하지 않고, 모래에 습기가 많고, 가스 투과성이 낮습니다.
- 해결책: 환기를 강화하고, 사용 전 몰드 및 코어를 건조시키고, 용제를 사용하고, 모래 투과성을 향상시킵니다.
컷 앤 워싱
- 원인: 모래를 침식하는 고속 흐름, 약한 모래 강도 및 특정 지역의 과잉 금속.
- 해결책: 게이팅 설계를 최적화하고, 코어와 모래를 강화하고, 외장에 바인더를 추가합니다.
퓨전(유리체 껍질)
- 원인: 내화성이 부족한 모래, 용탕 과열 및 입자 혼합.
- 해결책: 내화성 모래 혼합물을 사용하고, 주입 온도를 낮추고, 금속에 모래 알갱이가 없는지 확인하세요.
드랍
- 원인: 약한 모래, 열악한 플럭싱 및 부드러운 충돌.
- 해결책: 고강도 모래, 적절하고 견고한 래밍, 플럭싱을 사용하여 용융 금속을 청소합니다.
금속 관통
- 원인: 높은 투수성, 부드러운 충돌 및 곰팡이 세척이 부족한 거친 모래.
- 해결책: 입자가 세밀하고 투과성이 낮은 모래, 견고한 래밍을 사용하고 곰팡이 세척 장벽을 적용합니다.
수축공
- 원인: 통제되지 않은 응고 및 높은 주입 온도.
- 해결책: 방향성 응고를 적용하고 냉각기를 사용하며 적절한 붓는 온도를 유지합니다.
런아웃
- 원인: 잘못된 금형, 잘못된 플라스크 또는 불량한 금형 설계.
- 해결책: 결함이 있는 금형을 교체하고, 플라스크 디자인을 개선하고, 정확한 게이팅을 보장하세요.
슬래그 함유
- 원인: 용융물의 슬래그 입자, 잘못된 게이팅, 응고 중 금속간 화합물 형성.
- 해결책: 다이를 정기적으로 청소하고, 효과적인 게이팅 시스템을 설계하고, 깨끗하고 완전히 용해된 합금을 사용하십시오.
핫스팟 또는 하드스팟
- 원인: 급속한 국지적 냉각 및 차등적인 열 구배.
- 해결책: 균일한 냉각을 구현하고 합금 구성을 조정하며 제어된 열처리를 사용합니다.
뜨거운 찢어짐 또는 균열
- 원인: 열 수축, 잔류 인장 응력 및 부적절한 게이트 배치.
- 해결책: 표준화된 응고 방법을 사용하고, 게이트 배치가 최적인지 확인하고, 균일한 두께를 유지하세요.
콜드 셧
- 원인: 용융, 열악한 게이팅, 낮은 용융 유동성 없이 만나는 저온 금속 흐름.
- 해결책: 게이팅을 최적화하고 용융 온도를 높이며 모래 투과성을 향상시킵니다.
흙
- 원인: 부적절한 유지 관리, 모래 세척 및 용융물 내 슬래그 입자.
- 해결책: 깨끗한 장비를 유지하고 적절한 플럭스를 사용하며 먼지가 없는 작업 환경을 보장합니다.
실수
- 원인: 용융 유동성이 낮고 금형/게이트 설계가 부적절합니다.
- 해결책: 용융 유동성을 개선하고, 금형과 게이트를 재설계하고, 적절한 주입 온도를 유지하세요.
벌집 또는 스폰지
- 원인: 얼어붙은 불순물, 부적절한 스키밍, 용융물 속의 슬러그.
- 해결책: 슬래그를 철저히 제거하고 불순물을 걸러내고 깨끗한 래들 작업을 보장합니다.
지느러미와 화상(플래시)
- 원인: 잘못된 금형/코어 조립, 금형 무게 부족, 체결 불량.
- 해결책: 정확한 조립을 확인하고 적절한 무게를 가한 후 단단히 고정하세요.
뒤틀림
- 원인: 내부 응력을 생성하는 차등 응고 속도.
- 해결책: 열처리를 사용하여 잔류 응력을 완화하고 주물을 설계하여 크고 평평한 단면을 최소화합니다.