구상흑연주철의 제조를 위한 공정순서를 (보기)에서 찾아 순서대로 쓰시오.
[보기]
탈황, 구상화 처리, 용해, 접종, 열처리, 주입, 후처리
용해> 탈황 >구상화 처리> 접종 >주입> 후처리 >열처리
탕구의 면적 31mm² 탕도의 면적 124mm 주입구의 면적 124mm²일 때 물음에 답하시오
1)탕구비
2)이러한 탕구계를 무엇이라하는가?
3)탕구계가 무엇인지 설명
1) 탕구비: 1:4:4
2) 이러한 탕구계를 무엇이라 하는가? 비 가압식 탕구계
3) 탕구계가 무엇인지 설명
- 주형(틀) 내부에 빈 공간으로 형성된 주물 공동(Cavity)까지 용탕(녹은 금속)을 유입시키기 위해 만들어진 쇳물 통로의 총칭
질문: 탕구비란 무엇인가?
답안: 탕구계를 구성하는 수직 탕구 단면적(S), 탕도 단면적(R), 주입구 단면적(G)의 비율을 말하며, 용탕의 유동 속도와 압력을 조절하기 위해 설정한다.
약어: S : R : G (순서가 바뀌면 오답 처리되므로 반드시 수직탕구-탕도-주입구 순서로 외우셔야 합니다.)
① 가압식 탕구계 (Pressurized Gating System)
단면적 비율: 1 : 2 : 0.75 또는 2 : 2 : 1 등 (뒤로 갈수록 좁아짐)
특징:
최종 통로인 주입구(G)의 면적이 가장 좁습니다.
주입구 직전에서 병목 현상이 생기므로, 탕구계 내부가 항상 쇳물로 꽉 차서 흘러갑니다.
장점: 탕구계 내에 빈 곳이 없어 공기(가스)가 빨려 들어가지 않으므로 기공 결함 방지에 유리합니다.
단점: 주입구를 통과할 때 쇳물의 분사 속도가 매우 빨라져서 주형 내부 모래를 갉아먹는 탕박(Scab) 결함이 생기기 쉽습니다.
② 비가압식 탕구계 (Non-pressurized Gating System)
단면적 비율: 1 : 2 : 2 또는 1 : 3 : 3 등 (뒤로 갈수록 넓어짐)
특징:
최종 통로인 주입구(G)의 면적이 가장 넓습니다.
쇳물이 넓은 문을 통해 들어가므로 속도가 완만해집니다.
장점: 쇳물이 층류(차분한 흐름)를 이루며 부드럽게 들어가므로 주형의 손상(탕박)이 없고 대형 주물에 적합합니다.
단점: 통로가 넓어 탕구계 내부를 쇳물로 가득 채우기 어렵기 때문에, 공기가 함께 말려 들어가 기공 결함이나 산화물 오염이 발생할 확률이 높아집니다.
원형의 설계 시 고려해야 할 사항을 5가지 적으시오.
원형의 인발 기울기
코어프린트의 위치 및 크기
수축여유
필렛과 라운딩
기계가공 여유
흑연의 구상화 처리법 5가지
표면첨가법
치주법
포러스플러그법
플런징법
용탕통과처리법
주탕 불량(misrun)을 설명하고 발생원인 3가지 쓰시오.
[1] 주탕 불량 :
[2] 발생 원인 :
[1] 주탕 불량
용탕이 주형을 완전히 채우지 못하고 응고된 것
[2] 주탕 불량 원인
- 용탕의 주입온도 및 유동성 부족
- 용탕의 주입속도 부족 (너무느린 주입)
- 주형의 통기성 불량 (가스배출 불가로 인한 저항)
- 탕구계 설계불량( 탕도가 좁거나 너무 김)
주물제품의 비파괴 검사방법을 적으시오.
가. 내부검사(2가지)
나. 외부검사(2가지)
가. 내부검사(2가지)
방사선 투과검사(RT)
초음파 탐상 검사(UT)
나. 외부검사(2가지)
형광 침투검사(PT)
자력검사(MT)
다이케스팅 형조임 장치 종류 3가지를 적으시오.
- 직압식 (직접 유압식)
- 토글식 (토굴식)
- 웨지로크식
- 네이선식
전기로의 특징 5가지를 적으시오.
용해할 때 나쁜 영향을 받는 일이 적다
저온에서 고온까지 광범위하고 정확하게 조절
금속의 용해손실이 매우 적다
용탕의 성분조절이 쉽고, 인건비가 절감된다.
전력 및 내화재료 등의 유지비, 설치비가 많이 든다.
열효율이 약 60% 정도이고, 작은 용량에서 부터 큰 용량까지 설치 할수 있다
C량이 2.0%와 1.2%이고, 주물설계에서 Si는 3.2%, P는1.6% 일 때 탄소 당량(CE)을 구하시오
계산식 C. E =
정답 C. E =
계산식 C. E = C% +1/3(Si-P)%
C.E = (2.0 + 1.2)% +(3.2 + 1.6) / 3
정답 C. E = 4.8%
코어프린트 목적 3가지를 적으시오.
코어의 고정
코어의 가스 빼기
코어의 위치지정
원심주조법 종류 3가지를 적으시오.
진 원심주조법
반 원심주조법
원심 가압 주조법
도형제 역할과 이형제에 대해서 설명하시오.
[1] 도형제
[2] 이형제
[3] 도형제의 역할
[1] 도형제
용융금속의 물리적 침투나 화학적 반응이 일어나는 것을 막고, 주물표면을 곱게 하려고 주형에 도장 하는 것
[2] 이형제
조형 작업 시 상형과 하형을 쉽게 분리하기 위하여 모형이 주물사에서 쉽게 빠지도록 분할 면이나 모형 표면에 뿌리거나 바르는 것
[3] 도형제의 역할 2개
- 용용금속이 주물사의 입자사이로 침투하는 것을 방지
- 주형과 용탕의 화학반응을 방지
- 용융금속 주입시 주형의 모래소착 방지
- 주물표면을 미려하게 한다
- 주형의 강도를 증대시킨다
구비조건
- 도형의 강도가 클 것
- 용탕과 화학반응이 적을 것
- 도포성이 양호할 것
- 열전도성이 낮을 것
- 주형사로서 침투성이 양호할 것
Co2주형법에 대해 설명하시오.
건조된 주물사에 점결제로 규산소다를 3~6% 첨가하고 혼련한 후 일반주물의 조형법과 같은 방법으로 조형한 후 주형에 CO2 가스를 취입 경화 시키는 방법
자경성주형법에서 물음에 답하시오.
점결제 :
발열재 :
붕괴촉진재 :
점결제 : 규산소다
발열재 : Fe - Si분말
붕괴촉진재 : 목분 or 곡분
주물사 노화도 측정방법 3가지를 쓰시오.
강도(생형 압축강도) 측정에 의한 방법
비중 측정에 의한 방법
색소 흡착량에 의한 방법
주입구 선택 시 고려해야 할 사항 4가지를 적으시오.
탕도까지 깨끗하게 된 용탕을 빨리 주입할 수 있을 것
용탕은 주형의 구석구석까지 잘 흐르게 할 수 있을 것
주형에 들어간 용탕은 길게 흘러가지 않게 할 것
주형이 파손되지 않게 할 것
탕구 구멍의 위치는 중심에서 한쪽으로 벗어난 위치로 한다
칠 시험 이란 무엇인지 설명하시오.
접종제 첨가의 유효성 평가를 위해
주철의 성분 변화를 확인하기 위해
강제 냉각 시 주물의 칠 양을 측정하기 위해
칠이 생기거나 경도가 높아지는 주물의 단면 두께 결정
인베스트먼트 주조법을 설명하고, 세라믹 셀 몰드법이 솔리드 몰드법 보다 유리한 점을 적으시오.
[1] 인베스트먼트 주조법
모양이 복잡하고 치수 정밀도가 높은 주물을 만들 수 있다
모든 재질에 적용할 수 있으며, 특수합금에 적합하다.
주물표면이 아름답다.
제품의 살 두께가 얇은 것(0.5mm)도 제작할 수 있다
대량생산이 가능하며 대형주물에는 부적합하다.
[2] 세라믹 셀몰드법이 솔리드 몰드 주형법보다 유리한 점
내화물의 사용량이 현저하게 적어 주조 원가가 낮다.
주형이 가벼워지므로 취급이 용이, 솔리드 주형법 보다는 큰 제품을 주조할 수 있다
주형이 얇으므로 열 방출이 신속, 균일하며, 기계적 성질이 향상된다.
주조 결함의 발생이 적다.
치수 정밀도가 높다.
단순반복작업으로 이루어지므로 주형 작업공정 자동화 할 수 있다.
알루미늄 탈가스법 4가지를 적으시오.
진공 탈가스법
불활성가스 취입법
탈 가스제 사용법
재 용해법
압탕의 구비조건에 대해서 4가지 적으시오.
- 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.