신 영기님의 글
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1)가공후 pinhole 발생구간이 전번 주조방안의 구간2에서 상부로 조금 이동하였읍니다.
-- gas vent size를 확대하여 작업함

pin hole발생을 감소시킬수 있는 방안이 있어시면 지도 바랍니다.

2)pin hole 발생부에 side runner를 추가하면 pin hole 발생 경향이
어떨런지? 지도 바랍니다.

----------------- [답 변] -------------------
현장에서 발생하는 불량을 안정화시키는 것은 매우 힘들고 어려운일 입니다.그것은 영향을 주는 Factor가 많기 때문이죠.
1.신제품 개발과정에 발생된 것인가? 양산중에 급격히 발생된 것인가?
2.용해된 동일한 용탕이 이제품 이외의 제품에도 주조되는가? 에 따라 불량대책이 다르게 됩니다.
문제가 해결되지 않을 때 영향을 주는 요소 하나하나에 대한 관찰과 대책수립후 Data의 확보가 중요하다고 생각합니다. 일반적인 불량요소 원인을 살펴 보면 다음과 같습니다.
■기포(Blow Hole)
..●설 계:①Gas Vent가 부적당한 경우 ②Core가 지나치게 긴 경우
..●탕 구:①탕구의 위치,크기가 부적절한 경우 ②부적당한 탕구비
..........③Turbulence를 유발하는 탕구계 ④너무 낮은 Head Pressure
..●주물사:①수분과다 ②통기성불량
..●중 자:①Gas 발생과다 ②통기성이 낮다 ③Gas뽑기의 부적당
..●용 해:①용탕산화
..●주 입:①주입속도가 너무 빠르다.
■Microshrinkage
..●발생부위:①최후응고부(두께부,두께변화부,Ingate부근)
.............②금형,중자의 돌출부(Hot Spot)
..●대 책:①두께 집중부,급격한 두께 변화를 피한다.
..........②용탕보급이 용이하도록 Ingate수를 증가한다.
■Oxidation Slag Inclusion
..●발생원인:①난류가 생기는 경우에 산화 피막이 유입
..■대 책:①가급적 주탕압력을 낮춘다
..........②Flat하고 긴 Runner를 사용한다.
■본인의 제안
..●중자:①RCS사의 Gas Volume을 검사하여 15cc/g수준에서 관리
.........②중자절단후 경화층 깊이 확인및 중자에 관통 Gas Vent실시
.........③도형검토(도형시 중자표면에서 발생된 가스유입 차단)
..●탕구:①Choke위치 확인및 감압계(Non Pressurized Gating System)채택
.........②Head Pressure(주입구에서 제품상단부까지의 거리):최소100mm
..●신제품 개발단계이고 동일용탕을 사용한 다른 제품에서의 기포 불량이 발생되지 않는 다면 용탕산화등의 용탕에 기인한 불량은 아님

주입컵에서부터 탕도의 neck부까지의 거리를 증가시켜 주입컵쪽의 크기를
증가시키면 제품에 미치는 압력이 증가하여 상단부쪽에서 발생하는 기포를
해결할수 있는지?
(주입컵의 크기를 증대시켜 정압효과를 증대할수 있는지?)
그리고, 정압효과 증대로 기포발생율이 감소한다면 경도저하 효과도 있는지? ---기포불량이 많은 상단부에서 경도가 높게 나타남.
----N가스로 인한 경도상승 효과인지?

신 영기님의 글
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주입컵에서부터 탕도의 neck부까지의 거리를 증가시켜 주입컵쪽의 크기를
증가시키면 제품에 미치는 압력이 증가하여 상단부쪽에서 발생하는 기포를
해결할수 있는지?
(주입컵의 크기를 증대시켜 정압효과를 증대할수 있는지?)
그리고, 정압효과 증대로 기포발생율이 감소한다면 경도저하 효과도 있는지? ---기포불량이 많은 상단부에서 경도가 높게 나타남.
----N가스로 인한 경도상승 효과인지?

----------------- [답 변] -------------------
■유효탕구고(有效湯口高:Effective Sprue Height)
..주입구에서 캐비티 최상단부까지의 거리를‘유효탕구고’라고하며 이것은 주입시 캐비티내의 가스배출에도 영향을 줍니다.(일본 주물편람 참조)
..주입컵의 크기보다 높이가 중요합니다.
..현재의 주조방안상 상단부에서의 가스배출 상태를 점검해보고 높이증가를 결정하세요
■기포와 경도
..기포와 경도에 영향을 주는 공정상의 공통점은 있지만 기포가 많다고 경도가 높다는 것은 성립할 수 없습니다.
..조형공정에서 통기도,수분함유가 기포에 영향을 준다면,조형후(Molding) 해체(Shake Out)까지의 시간(In Mold Time)은 경도에 영향을 줄 수 있겠죠.
■주조품에서의 Gas의 영향
..주철주조품에 영향을 주는 가스는 수소(Hydrogen),질소(Nitrogen),일산화탄산가스(Carbon Monooxide)를 들수 있습니다.
○수소
..ⓐ함유량:통상 0.8∼1.8ppm
..ⓑ발생장소:·응고시간이 짧은 소형주조품
.............·게이트에서 멀리떨어진 얇은 두께부
.............·결함이 단기간에 걸쳐발생
..ⓒ결함형태:·Round-수소함량이 높은 경우
.............·Long Thin Fissure-열중심부 근처
○질소
..ⓐ함유량:통상 20∼80 ppm,일반적으로 100ppm 초과하지 않는다
..ⓑ발생장소:·두께가 두꺼운 주조품
.............·Hot Spot부
.............·게이트부,주조품 전체에 걸쳐 발생
.............·결함이 장기간에 걸쳐 발생
..ⓒ결함형태:·Large and Round-질소함유량이 높은 경우
.............·Fissure-140ppm정도에서 발생
○일산화탄산가스
..ⓐ발생원인:용탕중에 존재하거나 혼입되어진 Fluid Oxide Rich Slag와 용탕응고중 석출되어진 Graphite즉 Carbon의 반응으로 Co가스가 유리되어 Blow Hole을 유발
..ⓑ결함형태:·Gas Hole은 표면층하(表面層下)에 존재하므로 기계가공시 발견
.............·주조품 현미경조직에서 MnS편석이 나타남