다음 그림은 인베스트먼트 주조법의 제조공정이다.
① 번과 ② 번의 방법을 쓰시오.
1)솔리드 주형법
2)세라믹 셸 주형법
동합금주물의 탈가스방법을 5가지 쓰시오.
동합금의 탈가스는 탈수소를 의미한다
산화분위기 중에서 용해한다.
산화제를 용탕 중에 첨가한다.
분위기에서 H2및 H2O를 제거한다.
불활성가스 중에서 용해한다.
감압 또는 진공중에서 용해한다.
N, Ar 등의 불활성가스를 용금중에 통한다.
황동의 경우는 아연의 비등점까지 잠시 가열하여 비등 탈가스를 한다.
주물이 응고할 때까지 용탕의 공급이 원활하게 되기 위 해 압탕이 갖추어야 할 조건 3가지를 쓰고 주물이 응고하는 데 걸리는 시간을 구하는 식을 쓰시오
가. 압탕이 갖추어야 할 조건
- 주물 본체보다 나중에(최후에) 응고할 것.
- 응고 수축을 보충할 충분한 용적을 가질 것.
- 압탕 방향으로 지향성 응고를 유도할 것.
- 회수율 향상을 위해 크기를 최소화할 것.
나. 주물이 응고하는데 걸리는 시간을 구하는 식
○ 주물의 응고시간(tf)=K(V/S)
K: 용융금속과 형태에 따른 상수
V: 주물의 체적
S: 주물의 용탕 면적
○ 압탕은 주물보다 나중에 응고될 수 있도록 충분히 커야 한다..
○ 주물의 응고수축을 보충할 수 있게 오랫동안 액체금속을 유지 해야 한다.
○ 주물에서 압탕쪽으로 지향성 응고(방향성)가 일어나도록 설치
○ 용융금속을 절약할 수 있는 압탕을 적게 해야 하는 등 경제적인 측면고려
레이들 접종방법 5가지를 쓰시오.
레이들에 출탕하면서 노의 출탕구에 접종하는 방법
레이들에 용탕을 받으면서 일괄 투입하는 방법
레이들 바닥에 놓은 다음 출당하는 방법
주탕 직전에 레이들 표면에 첨가하는 방법
탕도 또는 탕구안에서 접종하는 방법
도형제가 구비할 성질에 대하여 5가지를 쓰시오.
내화도가 높을 것
주형 내벽과의 밀착성이 좋을 것
용탕 주입 시 가스 발생량이 적을 것
균일하게 바를 수 있는 적당한 점성과 도포성을 가질 것
용탕(금속 용액)과 화학 반응을 일으키지 않을 것
도포성이 양호할 것.
도형제가 주형의 모래입자 사이에 침투하는 침투성이 양 호할것.
도형제를 요해시킨 용제가 주형의 점결제를 용해하지 않 을 것.
도포한 도형제의 층이 건조시와 용탕 주입시에 균열, 박 리를 일으키지 않을것.
용융금속 주입시에 모래 소착현상이 일어나지 않을 것.
열전도성이 낮아 용융금속의 열을 주형에 절단하는 속도 가 느릴 것.
왁스모형의 구비조건 5가지를 쓰시오.
○ 유동성이 좋을 것
○ 표면이 매끈하고 평활할 것
○ 응고 시간이 짧을 것
○ 작업 및 보관시에 변형이 적을 것
○ 상온에서 강할 것
○ 비결정질일 것
○ 소성 후 회분을 이루는 불순물의 함유량이 적을 것
○ 값이 쌀 것
냉가압식 Die Cast기로 10kgf의 Al합금 주물을 주조하 고자 한다. 다음 조건에서 용탕의 유출속도는?
주입압력: 100kgf/cm²
합금의 밀도: 2.54kg/cm
중력가속도: 980cm/s
유량계수: 0.6
v=c/(2gp)/p =0.6(2×980×100)/2.54 =166.67[cm/s]
여기서
c : 유량계수 g: 중력가속도 [cm/s²]
p: 주입압력 [kgf/cm²]
p : 밀도 [kg/cm]
다이케스팅 형조임방식에 의한 종류 4가지를 적으시오
○ 직압식
○ 토굴식
○ 네이선식
○ 웨지로크식
압탕의 기본적인 구분조건에 대해서 쓰시오.
- 주물 본체보다 나중에(최후에) 응고할 것.
- 응고 수축을 보충할 충분한 용적을 가질 것.
- 압탕 방향으로 지향성 응고를 유도할 것.
- 회수율 향상을 위해 크기를 최소화할 것.
중심선 주탕저항(CFR)구하기
개시시간 : 10분, 완료시간 : 20분
(개시시간/완료시간)*100
10/20*100=50%
T형주물의 내부냉금과 외부 냉금위치를 직접 그림상에 표시하시오
주물의 결함 중 용탕 중에 함유된 가스가 응고 시에 석출되어 주물 속에 남아 기공(Blow Hole) 또는 미세공(Pin Hole) 등의 결함이 발생된다.
이러한 결함발생 원인2가지 와 방지대책 5가지를 쓰시오.
1)발생원인
용탕의 주입불량
·용탕에 가스 다량 함유
·주입 시 난류로 인한 공기흡입
주형의 코어불량
·주형or코어에서 가스발생이 많은 경우
·통기성이 나쁜 경우
콜드쇼트(Cold Shut)를 수반한 가스구멍
2)방지대책
배기공 설치 및 통기도를 최적화
주물사 수분함량 조절 및 충분한 건조
용탕의 온도를 너무 높게하지 않는다.
탕도높이 조절 및 압탕에 충분한 정압을 가한다.
장입재료 관리하여 수소, 질소 함량 감소시킨다.
+ 용탕의 탈가스를 충분히 한다.
.
(배-수건-온-탕-수질감소)
쇼프로세스 주조법을 설명하고 특징을 4가지 쓰시오
형태 : 복잡한 모양이나 곡면도 잘 나온다
크기 : 크기에 제한이 없다
모형재료 : 원형재료에 제한이 없다
인발구배(빼기구배): 기울기가 필요하지 않다
수소취성의 원인 및 대책을 3가지 쓰시오.
가. 원인
나. 대책
[발생 원인]
원자 상태의 수소가 금속 내부로 침입
내부 수소 가스의 체적 팽창 및 압력 상승
수소 혼입과 잔류 응력의 결합
[방지 대책]
산세 시 부식 억제제(Inhibitor) 첨가
니켈(Ni) 합금 원소 첨가 (확산 억제)
베이킹(Baking) 열처리로 수소 방출
15. 흑연의 구상화 처리방법 5가지를 적으시오.
표면첨가법
치주법
포러스플러그법
플런징법
용탕통과처리법
인몰드법
캔디법
주탕불량(misrun)의 원인과 방지대책에 대하여 쓰시오
1)정의
2)원인
3)방지대책
1)주탕불량 정의
- 주입된 용탕이 주형 내부를 완전히 채우지 못하고 도중에 응고되어 주물의 일부분이 결손되는 결함
2)원인
①용탕의 유동성이 나쁜경우
②주입온도가 낮은경우
③탕구방안이 불량하여 주입속도가 느린경우
3)방지대책
① 주입온도, 주입속도를 높인다
②탕구방안을 개선한다
③금형의 경우 예열온도를 높인다
주물 용해용 전기로의 전력을 이용하는 방법 3가지를 쓰시오.
아크로(직류, 교류)
유도로(고주파, 중주파, 저주파)
저항로(도가니형 저항로, 탄소저항 전기로)
CO2모래는 혼련이 불충분하면 강도가 증가하지 않고, 혼련시간이 길면 후기 강도가 저하한다.
따라서 단시간에 잘 혼련하기 위한 선택조건 3가지를 쓰시오
모래의 상승 억제
공기와 사립의 접촉 금지
유동성 개선
회주철에서 평면 300cm2, 탕구높이 180cm, 안전계수 1.5일때 중추의 무게를 구하시오. (단 회주철의 용탕은 1cm2의 무게는 0.0073kgf이다)
300 x 180 × 1.5 × 0.0073 = 59.13kgf
금형주조법의 특징에 대하여 쓰시오.
생산성이 높으며, 금형이 차지하는 작업장 면적이 적다.
작업 환경이 좋으며, 시설비가 적게 든다.
치수가 정밀하고 주물의 표면이 깨끗하다.
주물의 불량이 적고 기계적 성질이 향상된다.
금형제작에 비용과 시간이 많이 든다.
제품의 크기 및 무게에 한계가 있다
(장점)
생산성이 높다.
작업환경이 좋고, 시설비가 적게든다.
치수가 정밀하고, 주물 표면이 깨끗하다.
불량률이 적고, 기계적 성질이 향상된다.
(단점)
금형 제작에 비용과 시간이 많이 든다.
제품의 크기 및 무게에 한계가 있다.