모든 주조에는 결함이 있습니다.이러한 결함의 존재는 주조의 내부 품질에 큰 숨겨진 위험을 가져올 것입니다.이러한 생산공정상의 결함을 제거하기 위한 용접수리 역시 생산공정에 큰 부담을 주게 된다..특히 밸브는 압력과 온도에 영향을 받는 박판주물이므로 내부구조의 조밀함이 매우 중요하다.따라서 주물의 내부 결함은 주물의 품질에 영향을 미치는 결정적인 요인이 됩니다.
밸브 주물의 내부 결함은 주로 기공, 슬래그 개재물, 수축 다공성 및 균열을 포함합니다.
다음은 주요 결함 중 하나인 슬래그 내포물 및 균열을 소개합니다.
(1) 모래 포함(슬래그):
일반적으로 트라코마로 알려진 모래 포함(슬래그)은 주물 내부에 있는 불규칙한 원형 또는 불규칙한 구멍입니다.구멍은 주물사 또는 강재 슬래그가 혼입되어 있으며 크기가 불규칙하다.하나 이상의 장소, 종종 상부에 모여 있습니다.
모래 포함(슬래그)의 원인:
슬래그 개재물은 용강의 제련 또는 주입 과정에서 용강과 함께 주물에 유입되는 이산강 슬래그에 의해 형성됩니다.모래 포함은 성형 중 캐비티의 불충분 한 압축으로 인해 발생합니다.캐비티에 용강을 부으면 용강에 의해 주물이 씻겨 나와 주물 내부로 들어갑니다.또한 상자를 수리하고 닫을 때 부적절한 작동, 모래 손실 현상도 모래 포함의 원인입니다.
모래 포함(슬래그) 방지 방법:
①용강을 제련할 때에는 배기와 슬래그를 최대한 충분히 배출하여야 한다.용강이 방출된 후에는 국자에서 진정되어야 하며, 이는 강재 슬래그의 부상에 도움이 됩니다.
② 용강주입주머니는 최대한 뒤집지 말고, 찻주전자주머니나 바닥주입주머니에 넣어 용강 상부의 슬래그가 용강을 따라 주조공으로 들어가는 것을 방지한다. .
③ 용강주입시에는 용강과 함께 캐비티에 강재슬래그가 유입되는 것을 최소화하기 위하여 주조슬래그 대책을 강구하여야 한다.
④모래 혼입 가능성을 줄이기 위하여 주형 시 주형의 조밀함을 확보하고 주형 보수 시 모래가 떨어지지 않도록 주의하고 주형 캐비티를 깨끗이 불어서 상자를 닫는다.
(2) 균열:
주물 균열의 대부분은 불규칙한 모양의 뜨거운 균열, 관통 또는 비관통, 연속 또는 간헐적이며 균열의 금속은 어둡거나 표면 산화가 있습니다.
균열의 두 가지 이유는 고온 응력과 액막 변형입니다.
고온 응력은 고온에서 용강의 수축 및 변형에 의해 형성되는 응력입니다.이 온도에서 응력이 금속의 강도 또는 소성 변형 한계를 초과하면 균열이 발생합니다.액막 변형은 응고 및 결정화 과정에서 용강 입자 사이에 액막이 형성되는 현상입니다.응고 및 결정화가 진행됨에 따라 액막이 변형됩니다.변형량 및 변형 속도가 일정 한계를 초과하면 균열이 발생합니다.고온 균열 발생의 온도 범위는 약 1200-1450 °C입니다.
균열을 일으키는 요인:
①강재의 S, P원소는 균열을 일으키는 유해인자이다.철과의 공융은 고온에서 주강의 강도와 가소성을 감소시켜 균열을 일으킵니다.
②강의 슬래그 내포 및 편석은 응력집중을 증가시켜 열간균열의 경향을 증가시킨다.
③ 강종의 선형수축계수가 클수록 열균열 경향이 크다.
④강 등급의 열전도율이 클수록 표면 장력이 클수록 고온 기계적 특성이 좋아지고 열 균열 경향이 작아집니다.
⑤ 주물의 구조적 설계가 제조성이 좋지 않다.예를 들어 필렛이 너무 작고 벽 두께 차이가 너무 크며 응력 집중이 심각하여 균열이 발생합니다.
⑥ 샌드 몰드의 조밀함이 너무 높고 코어의 낮은 양보는 주조물의 수축을 방해하고 균열의 경향을 증가시킵니다.
⑦ 타설 라이저의 부적절한 배치, 너무 빠른 주물의 냉각 속도, 타설 라이저 절단에 의한 과도한 응력 및 열처리와 같은 기타 또한 균열 발생에 영향을 미칩니다.
위의 균열의 원인과 영향 요인을 고려하여 균열 결함의 발생을 줄이고 방지하기 위해 해당 조치를 취할 수 있습니다.
주조 결함의 원인에 대한 위의 분석을 기반으로 기존 문제를 찾고 해당 개선 조치를 취하면 주조 결함을 해결하는 방법을 찾을 수 있으며 이는 주조 품질 향상에 도움이 됩니다.
게시 시간: 2022년 8월 11일