원심주조

황동 원심 주조: 고품질 슬리브 주조를 위한 고급 주조 공정

01 공정원리 - 원심주조 기술의 기초

원심주조는 회전에 의해 발생하는 원심력을 이용하여 액체금속을 형성하고 응고시키는 주조법이다. 핵심 원리는 고속 회전하는 금형에 용융 금속 액체를 붓는 것입니다.

중력의 수십배, 심지어 수백배에 해당하는 원심력의 작용으로 용탕이 금형벽에 밀착되어 속이 빈 원통형을 이루고, 이 압력에 의해 응고, 결정화됩니다.

이 강력한 원심력은 두 가지 주요 이점을 제공합니다. 첫째, 금속 공급 효과가 좋고 개재물과 가스가 배출되기 쉽습니다. 둘째, 주조물의 냉각방향이 명확하여 외부에서 내부로 방향성 결정화가 형성된다.

이러한 방향성 응고 특성은 주물의 기계적, 물리적 특성을 크게 향상시켜 원심 주조가 특히 슬리브 및 튜브와 같은 대칭 회전 부품 생산에 적합하도록 만듭니다.

02 기술적 장점 - 원심주조의 탁월한 특성

● 우수한 주조품질

원심주조의 가장 큰 장점은 우수한 주조 품질입니다. 강한 원심력에 의해 금속액 중의 가스 및 슬래그 혼입물이 배출되기 쉽기 때문에 주조물의 밀도가 높고 기공 및 슬래그 혼입물 등의 결함이 적다.

이러한 높은 밀도는 더 나은 기계적 특성으로 직접 이어져 원심 주조 구리의 기계적 특성을 단조 공정 수준에 가깝게 만듭니다.

● 생산비 절감

원심 주조 공정은 또한 상당한 생산성 향상과 비용 절감을 가져옵니다. 중공 주조를 생산할 때 코어를 사용할 필요가 없으므로 슬리브 및 튜브 주조의 생산 공정이 크게 단순화됩니다.

한편, 이 공정은 게이팅 시스템 및 라이저 시스템에서 금속 소비가 거의 없으므로 공정 수율과 재료 활용률이 크게 향상됩니다. 귀중한 구리 합금 재료의 경우 이러한 재료 절약의 경제적 이점이 특히 분명합니다.

● 복합재 제조능력

원심 주조는 또한 독특한 복합재 제조 능력을 보여줍니다. 강철 지지 구리 슬리브, 바이메탈 롤 등과 같은 튜브 및 슬리브의 복합 금속 주조를 만드는 것이 편리합니다.

이중 액체 금속 원심 주조 복합 기술을 채택함으로써 강철과 구리, 강철과 알루미늄 등과 같은 다양한 금속의 견고한 복합을 달성할 수 있습니다. 경계면은 톱니 모양으로 되어 있어 결합 강도가 높고 품질이 신뢰할 수 있습니다.

이는 특수 작업 조건에서 사용되는 복합 재료 부품의 새로운 제조 경로를 열어줍니다.

03 응용 한계 - 원심 주조의 기술적 경계

원심주조에는 많은 장점이 있지만 보편적인 공정은 아니며 올바른 적용을 위해서는 한계를 이해하는 것이 필수적입니다.

첫째, 원심주조는 특수한 형상의 주물을 생산하는데 있어서 명백한 한계를 가지고 있다. 실린더, 슬리브, 튜브 등 대칭형 회전 부품을 제조하는 데 가장 적합하지만 복잡한 모양의 주조물을 처리하기가 어렵습니다.

둘째, 원심주조의 내면 품질이 좋지 않다. 주조품의 내부 구멍 직경이 정확하지 않고 내부 표면이 거칠기 때문에 일반적으로 큰 가공 여유가 필요합니다. 이로 인해 내부 표면 요구 사항이 높은 적용 시나리오에 추가 가공 단계가 필요합니다.

또한, 원심주조는 비중편리가 발생하기 쉽습니다. 따라서 비중 편석이 발생하기 쉬운 납청동 등의 합금에는 적합하지 않습니다.

특히 불순물의 비중이 용탕의 비중보다 큰 합금 주조에는 적합하지 않다는 점에 유의해야 합니다.

04 실제 적용 - 구리 원심 주조의 전문 솔루션

◆ 대형 주석 청동 부싱의 원심 주조

실제 응용 분야에서 대형 주석 청동 부싱은 원심 주조의 대표적인 대표적인 제품입니다. 이러한 종류의 부품은 우수한 내마모성과 자체 윤활 특성을 가지고 기계 산업에서 널리 사용되며 부싱, 베어링, 기어 및 기타 내마모성 부품 제조에 자주 사용됩니다.
ZCuSn10Pb1 주석 청동, 예를 들어 원심 주조 조건의 인장 강도는 최대 330MPA, 항복 강도는 170MPA, 연신율은 4%, 브리넬 경도는 785HBS에 도달할 수 있습니다.
이러한 데이터는 동일한 모래 주조 재료보다 훨씬 높으며, 이는 기계적 특성 개선에 있어 원심 주조의 장점을 완전히 반영합니다.

◆ 기술적인 과제와 대책

주석 청동 부싱의 원심 주조 공정에서 생산 시 주요 과제는 역편석과 수축입니다. 주석 청동은 편석 방지 특성을 가지며 결정화 온도 범위가 넓어 수축 및 기공 결함이 발생하기 쉽습니다.

이 문제를 해결하기 위해 Ni 합금을 추가하고 금속 분사 냉각 조치를 채택하여 양방향 응고로 인한 심각한 수축을 성공적으로 해결했습니다.

이 혁신적인 기술 조치는 원심 주조 공정 중 대형 주석 청동 부싱의 품질 안정성을 보장하여 강도와 내압성이 열악한 작업 조건의 요구 사항을 충족하도록 합니다.

◆ 다양한 제품군

원심주조 기술을 이용하면 다양한 동합금 제품을 생산할 수 있습니다. 일반적인 등급에는 QSn4-3, QSn4.4-2.5, QSn7-0.2, ZQSn10-1, ZQSn5-2-5, ZQSN6-6-3 등이 포함됩니다.

이들 재료로 생산된 구리 슬리브, 구리 타일, 구리 슬라이딩 플레이트, 구리 웜 기어 및 기타 제품은 전기 전자, 기계 제조, 운송 차량 및 기타 산업 분야에서 널리 사용되며 우수한 기술 및 경제적 성능을 보여줍니다.

제조 산업에서 부품 품질 요구 사항이 지속적으로 개선됨에 따라 구리 합금 부품 제조에서 원심 주조 기술의 위치가 더욱 공고해질 것입니다. 이 공정은 대형 주석 청동 구리 슬리브 생산에 적합할 뿐만 아니라 바이메탈 복합 주조 분야에서도 큰 잠재력을 보여줍니다.

앞으로도 원심주조 복합기술의 지속적인 성숙으로 다양한 산업분야에 활용되는 고성능, 장수명의 구리합금 주조물을 더욱 많이 볼 수 있게 될 것입니다.

필요한 것은 무엇이든 일반 또는 특수 합금 주조의 구리 세트이며, 원심 주조 기술은 탁월한 성능과 비용 최적화 솔루션을 제공할 수 있습니다.