소개글
"주조란"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
1.1. 실험 목적
1.2. AC4CH 합금
1.3. GBF(Gas Bubbling Filtration)
1.4. DAS(Dendrite Arm Spacing)
1.5. 관련 이론
2. 실험 재료 및 방법
2.1. 합금 조성
2.2. 실험 과정
3. 실험 결과 및 고찰
3.1. GBF에 따른 단면 비교
3.2. Density Index 측정
3.3. 열분석 냉각곡선 분석
3.4. Aspect Ratio
3.5. SDAS
3.6. 결정립 면적
4. 결론
5. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
1.1. 실험 목적
실험의 목적은 GBF(Gas Bubbling Filtration) 처리 및 감압처리를 한 시편과 대기중에서 응고시킨 시편의 기공 변화를 관찰하고, Density Index(D.I) 값 비교를 통해 GBF 처리의 효과를 확인하는 것이다. 또한 AC4CH 합금에 TiB 및 Sr을 첨가하여 사형과 금형에 대기중에 응고시켰을 때 열곡선 그래프를 통해 초정온도 및 공정온도를 비교하고, 냉각속도 차이에 따른 시편의 미세조직 변화를 확인하여 첨가원소가 재료의 조직에 미치는 영향을 알아보는 것이다.
1.2. AC4CH 합금
AC4CH는 AC4C 합금의 강인성 향상을 목적으로 불순물의 함유를 엄격히 규제한 합금이다. 이는 Al-Si계 주조용 합금인 A356합금으로, 가공성 및 유동성, 주조성이 우수한 합금이다. Mg2Si상의 석출반응을 이용해 강도를 향상시킬 수 있으며, 공정 Si 및 초정α상의 크기, 형태 및 분포에 의해서 기계적 특성이 영향을 받는다. 아공정 합금인 A356을 사용하는 이유는 공정상 정출 Si가 얇고 폭이 좁은 판상형이며 과공정 조성 초정 Si는 괴상으로 조대하게 정출해 성장하기 때문이다. 아공정 조성에서 초정으로 생성되는 α-Al상은 보통 주조 응고시에 수지상 조직형태를 가진다.
1.3. GBF(Gas Bubbling Filtration)
GBF는 탈가스처리라고 한다. 용해된 용탕을 보온로로 옮긴 후 약품 및 질소처리를 하여 용탕을 안정화시키는 작업이다. GBF를 하는 이유는 고품질의 다이캐스팅 품질을 확보하기 위해서 알루미늄 용탕중의 가스함량은 매우 신경을 써야하는 부분이다. 알루미늄에 함유되어 있는 가스는 대기 중에 존재하는 산소, 질소, 수소 등이며 수소를 제외하고는 알루미늄에 용해되는 산소나 질소의 양은 매우 작다.
고로 용탕 내에 존재하는 수소를 제어해야 하는데 제어를 하지 않으면 수소에 의해 산화피막이 형성되어 주물에 결함을 발생시킬 수도 있다. 그러나 액상 내에 가스기포를 형성하는 것은 어려우므로 불활성기체인 Ar가스를 주입함으로써 대체할 수 있다. 가스기포를 용탕에 공급하면 수소는 공급된 기포로 확산해 갈것이고, 수소원자는 수소기체 상태로 쉽게 전환되어 기포가 용탕 밖으로 밀려나온다.
GBF에는 적절한 rpm과 Ar유랑 조절이 핵심인데, 과도한 유랑은 난류를 발생해 용탕의 비산을 유발해 안전상의 문제가 되고 낮은 유랑은 수소의 확산효과가 적기 때문이다. 그리고 여러번 반복할수록 그때마다 재료의 밀도가 높아지게 된다.
1.4. DAS(Dendrite Arm Spacing)
DAS(Dendrite Arm Spacin...
참고 자료
권용호, 김헌주, AC2BS합금의 열간 균열강도 및 인장특성에 미치는 스크랩 함량의 영향, 한국주조공학회지, 제13권 제2호, 2016
이병준, 알루미늄 AC4CH합금주물의 냉각속도 변화에 따른 기계적 물성 예측 및 전산모사 적용 2010
황남규, 전동기 Rotor용 재활용 Al 스크랩 용탕의 가스버블필터처리가 전기전도도에 미치는 영향 2011
한국재료학회지 Korean J. Mater. Res. Vol 27, No. 10 (2017)
한국주조공학회지 제31권 제3호 (2011. 6) -130~136
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