마그네슘 다이 - 캐스트 부품의 수축을 줄이는 방법?

이봐! 저는 마그네슘 다이 캐스팅 사업의 공급 업체입니다. 수년에 걸쳐, 나는 공정한 도전에 직면했으며, 가장 지속적인 문제 중 하나는 마그네슘 다이 캐스트 부품의 수축입니다. 수축은 치수 부정확성, 표면 결함, 심지어 부품의 구조적 약점과 같은 많은 문제로 이어질 수 있습니다. 이 블로그에서는 마그네슘 다이 캐스트 부품의 수축을 줄이는 방법에 대한 몇 가지 팁을 공유 할 것입니다.

마그네슘 다이 캐스팅의 수축 이해

우선, 수축의 원인에 대해 이야기합시다. 마그네슘 합금이 다이 캐비티에 부어지면 냉각되고 굳어지기 시작합니다. 식 으면 수축이 발생 하며이 수축은 수축으로 이어질 수 있습니다. 수축은 내부 수축 다공성 또는 표면 싱크 자국과 같은 다른 형태로 발생할 수 있습니다.

내부 수축 다공성은 용융 금속이 굳은 금속에 의해 남겨진 공간을 채울 시간이 충분하지 않으면 발생합니다. 이로 인해 부품 내부에 작은 공극이 생겨 구조가 약화 될 수 있습니다. 반면에 표면 싱크 자국은 부품 표면에 눈에 띄는 우울증입니다. 그들은 보통 두꺼운 영역이 시원하고 굳어지는 데 더 오래 걸리므로 부품이 더 두꺼운 단면을 가진 지역에서 발생합니다.

다이 디자인 최적화

수축을 줄이는 주요 방법 중 하나는 다이 디자인을 최적화하는 것입니다. 다이 디자인은 용융 금속이 다이 캐비티에서 흐르는 방식에 중요한 역할을합니다. 다이를 설계 할 때 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다.

• 게이팅 시스템: 게이팅 시스템은 용융 금속을 다이 캐비티로 전달하는 일을 담당합니다. 잘 설계된 게이팅 시스템은 용융 금속이 공동을 골고리고 빠르게 채우도록하여 수축 가능성을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 팬 게이트 또는 링 게이트를 사용하면 용융 금속을보다 고르게 분배하는 데 도움이 될 수 있습니다. 다이 캐스팅 디자인에 대해 더 배울 수 있습니다마그네슘 합금 다이 캐스팅.
• 라이저 디자인: 라이저는 다이 캐비티에 연결된 용융 금속의 추가 저수지입니다. 그들은 용융 금속 공급원을 제공하여 고정기 동안 발생하는 수축을 보상합니다. 라이저를 전략적 위치에 배치함으로써 용융 금속이 공동으로 공동으로 흐르도록하여 수축을 줄일 수 있습니다.
• 냉각 채널: 응고 과정을 제어하고 수축을 줄이려면 적절한 냉각이 필수적입니다. 냉각 채널은 다이 캐비티에서 열을 고르게 제거하도록 설계해야합니다. 이는 고르지 않은 응고를 방지하여 수축으로 이어질 수 있습니다.

주조 과정 제어

다이 디자인을 최적화하는 것 외에도 주조 프로세스 자체를 제어하는 것이 중요합니다. 고려해야 할 몇 가지 요소는 다음과 같습니다.

• 쏟아지는 온도: 용융 금속의 쏟아지는 온도는 수축에 중대한 영향을 줄 수 있습니다. 쏟아지는 온도가 너무 높으면 금속이 냉각되고 굳어지는 데 시간이 오래 걸리면 수축 가능성이 높아집니다. 반면에, 쏟아지는 온도가 너무 낮 으면 금속이 제대로 흐르지 않아서 다이 캐비티의 불완전한 충전으로 이어집니다. 사용되는 특정 마그네슘 합금에 대한 올바른 쏟아지는 온도를 찾는 것이 중요합니다.
• 주입 속도: 주입 속도는 용융 금속이 다이 캐비티에 얼마나 빨리 주입되는지를 나타냅니다. 높은 주입 속도는 공동을 빠르게 채우는 데 도움이되어 수축 가능성을 줄일 수 있습니다. 그러나 주입 속도가 너무 높으면 용융 금속에 난기류가 발생하여 다른 문제가 발생할 수 있습니다. 다이 디자인과 마그네슘 합금의 최적의 주입 속도를 찾는 것이 중요합니다.
• 견고한 압력: 보류 압력은 다이 캐비티를 채운 후 용융 금속에 가해지는 압력입니다. 충분한 보류 압력을 가하면 용융 금속이 공고있을 때 캐비티로 계속 흐르도록하여 수축을 보상 할 수 있습니다. 적절한 응고를 보장하기 위해 적절한 시간 동안 유지 압력을 유지해야합니다.

열처리 사용

열처리는 또한 마그네슘 다이 캐스트 부품의 수축을 줄이는 효과적인 방법이 될 수 있습니다. 열처리는 부품을 특정 온도로 가열 한 다음 제어 속도로 냉각시키는 것을 포함합니다. 이것은 부분의 내부 응력을 완화하고 차원 안정성을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

마그네슘 다이 캐스트 부품의 일반적인 열처리 공정은 용액 열처리와 노화입니다. 솔루션 열처리는 합금에 침전물을 용해시키기 위해 부품을 고온으로 가열하는 것을 포함합니다. 용액 열처리 후, 부품은 실온으로 켄칭된다. 그런 다음 노화는 더 낮은 온도에서 수행되어 침전물이보다 균일 한 방식으로 재 형성되도록하여 부품의 기계적 특성을 향상시키고 수축을 줄일 수 있습니다.

품질 관리 및 검사

마지막으로, 수축 문제를 감지하고 해결하기 위해 강력한 품질 관리 및 검사 프로세스를 마련하는 것이 중요합니다. 여기에는 내부 수축 다공성을 감지하기 위해 X- 선 검사 또는 초음파 테스트와 같은 비파괴 테스트 방법을 사용하는 것이 포함될 수 있습니다. 육안 검사를 사용하여 표면 싱크 표시를 감지 할 수도 있습니다.

부품을 정기적으로 검사하면 조기에 수축 문제를 식별하고 시정 조치를 취할 수 있습니다. 이를 통해 부품이 필요한 품질 표준을 충족하고 거부 된 부품의 수를 줄일 수 있습니다.

결론

마그네슘 다이 캐스트 부품의 수축 감소는 복잡하지만 달성 가능한 목표입니다. 다이 디자인을 최적화하고, 캐스팅 과정을 제어하고, 열처리를 사용하고, 품질 관리 및 검사 과정을 구현함으로써 수축을 크게 줄이고 마그네슘 다이 캐스트 부품의 품질을 향상시킬 수 있습니다.

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참조

• Campbell, J. (2003). 캐스팅. Butterworth-Heinemann.
• ASM 핸드북, 15 권 : 캐스팅. ASM 국제.
• 캐스팅 엔지니어의 핸드북. 다이 캐스팅 엔지니어 사회.