공압 기계 주조의 공기 구멍 문제를 해결하는 방법

분야에서는 공압 기계식 주조 , 모공 결함은 긴급한 주의가 필요한 일반적이고 중요한 문제입니다. 다공성은 주조품의 외관 품질에 부정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 기계적 특성과 내구성도 크게 저하시킵니다. 심한 경우 실제 사용 시 주물이 깨지거나 파손되는 경우도 있습니다. 따라서 기공의 형성 메커니즘과 예방 조치에 대한 심층적인 이해는 주조품의 전반적인 품질을 향상시키는 데 중요합니다.

기공 형성의 원인
기공이 발생하는 원인은 여러 가지가 있는데, 다음과 같이 요약할 수 있습니다.
액체 금속에 용해된 가스: 금속 제련 과정에서 금속 액체는 수소, 산소, 질소 등을 포함한 일정량의 가스를 흡수합니다. 용융 금속이 냉각되어 응고되기 시작하면 이러한 가스의 용해도가 크게 감소합니다. 제때에 가스가 빠져나오지 못하면 주물 내부에 기공이 형성됩니다.
불량한 금형 배기: 불합리한 금형 설계 또는 배기 채널의 막힘으로 인해 가스가 금형 캐비티에 축적된 다음 주입 과정에서 용융 금속에 의해 감싸져 기공이 형성됩니다.
게이팅 시스템의 부적절한 설계: 게이팅 시스템의 설계는 용융 금속의 흐름 특성과 압력에 직접적인 영향을 미칩니다. 설계가 무리한 경우에는 주탕 과정에서 용탕의 간헐적인 흐름이 발생하여 주물 내부에 가스가 갇힐 위험이 커집니다.
용탕의 불순물: 용탕에 존재하는 산화물, 황화물 등의 불순물은 주입 과정에서 분해되어 가스를 방출합니다. 이러한 가스가 제때 배출되지 않으면 주물에 기공이 형성됩니다.

기공 문제 해결 대책
모공 발생을 효과적으로 줄이거나 방지하기 위해 다음 조치를 널리 적용할 수 있습니다.
제련 공정 최적화: 용융 금속의 가스 함량을 줄이기 위해 진공 탈기 또는 취입 탈기 등의 고급 방법을 사용하는 등 용융 금속의 탈기 처리를 강화해야 합니다. 또한, 용융 금속의 과열이나 장기간 유지를 방지하기 위해 용융 온도 및 유지 시간을 엄격하게 제어하여 가스의 용해도를 감소시켜야 합니다.
금형 설계 개선: 가스가 원활하게 배출될 수 있도록 금형의 배기 시스템을 최적화하는 것이 중요합니다. 동시에, 금형의 예열 처리를 강화하여 금형과 용탕의 온도차를 줄여 가스 발생 가능성을 줄입니다.
게이팅 시스템 최적화: 용융 금속이 금형 캐비티로 원활하고 균일하게 흐를 수 있도록 게이팅 시스템의 모양과 크기를 합리적으로 설계합니다. 주입 속도와 압력을 제어하여 용융 금속의 간헐적인 흐름과 와전류를 방지하면 주물에 가스가 갇힐 가능성을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
주조 공정 중 제어 강화: 주조 온도와 냉각 속도를 엄격하게 모니터링하여 용탕이 과도하게 냉각되어 가스가 제때 빠져나가지 못하는 것을 방지합니다. 동시에 주조 공정 중 결정립계의 제어가 강화되어 결정립 사이의 가스 함량이 감소됩니다.
적절한 주조 재료 선택: 실리콘 함량 증가, 산소 함량 감소 등 기공 생성을 줄일 수 있는 주조 재료를 사용하면 주조 공정 중 기공 형성을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
주조 가공 중 제어: 주조의 후속 가공 중에는 회전, 절단 등의 작업을 최소화하여 주조 표면에 기공이 노출되지 않도록 해야 합니다. 기공이 발생한 주물은 보수 용접, 열간 압착 등의 보수 방법을 통해 보수할 수 있습니다. 모공의 크기와 위치에 따라 적절한 수리 계획을 선택할 수 있습니다.