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주물용 금속재료란
주조에 사용할 수 있는 다양한 금속 재료가 있습니다. 가장 일반적인 것 중 일부는 다음과 같습니다.
- 알루미늄: 가볍고 부식에 강한 금속으로 주조 및 가공이 용이합니다. 자동차 부품, 항공기 부품 및 강도와 무게가 중요한 기타 응용 분야에 자주 사용됩니다.
- 철: 강하고 내구성이 강한 금속으로 주조, 특히 주철 생산에 널리 사용됩니다. 파이프, 엔진 블록 및 기타 중장비 부품에 자주 사용됩니다.
- 강철: 주조, 특히 강철 주물 생산에 자주 사용되는 강하고 단단한 금속. 건설, 운송 및 기타 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
- 구리: 부식에 강한 연성 및 가단성 금속으로 전기 부품 및 우수한 전도성이 필요한 기타 응용 분야에 일반적으로 사용됩니다.
- 청동: 구리와 주석을 주성분으로 하는 합금으로 내마모성과 부식에 강하고 기계 가공성과 주조성이 양호합니다. 베어링, 기어 및 기타 기계 부품에 일반적으로 사용됩니다.
- 황동: 구리와 아연의 합금으로 내식성과 가공성이 우수합니다. 그것은 일반적으로 장식 및 건축 제품, 자물쇠 및 밸브에 사용됩니다.
- 마그네슘: 주조성이 좋은 경량 금속으로 주로 항공우주 및 자동차 부품과 의료기기에 사용됩니다.
- 주석: 부식에 강한 부드럽고 가단성인 금속으로 주석 캔, 보석류 및 광택 마감이 필요한 기타 응용 분야에 사용됩니다.
주물용 금속재료의 종류
주철 (cast iron)
주철은 탄소 함량이 2% 이상인 철-탄소 합금 그룹입니다. 철을 녹여 고철, 코크스(석탄으로 만든 탄소가 풍부한 물질), 석회석 등의 고철과 섞어 만든다. 그런 다음 혼합물을 주형에 붓고 고화시킵니다. 주철은 주조성이 뛰어난 것으로 알려져 있어 수축을 최소화하면서 복잡한 모양으로 부을 수 있습니다.
주철은 다양한 응용 분야에 유용하게 사용할 수 있는 여러 가지 고유한 특성을 가지고 있습니다. 기계 가공성이 우수하여 쉽게 절단, 천공 및 밀링할 수 있습니다. 또한 매우 잘 부서지기 때문에 높은 응력을 받으면 균열이 생기거나 파손될 수 있지만 강도가 필요하지 않고 복잡한 모양으로 주조하는 것이 주요 장점인 응용 분야에도 적합합니다. 주철은 또한 우수한 열 보유 및 분배 특성을 가지고 있어 조리기구, 스토브 및 기타 열 관련 응용 분야에 유용합니다.
다음과 같은 여러 유형의 주철이 있습니다.
- 회주철: 흑연 플레이크의 존재로 인해 외관이 회색을 띤 주철 유형입니다. 가공성이 좋은 것으로 알려져 엔진 블록, 파이프 및 기타 중장비 부품에 자주 사용됩니다.
- 백주철: 미세 탄화물이 존재하기 때문에 금속성 백색 외관을 갖는 주철의 일종입니다. 우수한 내마모성으로 유명하며 광업, 발전 및 기타 중장비 응용 분야에 자주 사용됩니다.
- 구상흑연주철: 구상흑연의 비율을 높게 개질한 주철의 일종인 구상흑연주철은 강도와 연성이 우수한 것으로 알려져 파이프, 맨홀뚜껑 등 고도의 가공도가 요구되는 부품에 많이 사용됩니다.
- 가단주철: 백주철 주물을 어닐링하여 만든 주철의 일종. 회주철보다 연성과 인성이 더 높습니다. 파이프 피팅, 전기 피팅 및 높은 유연성이 필요한 기타 부품에 자주 사용됩니다.
주강 (cast steel)
주강은 액체 상태의 강철을 주형에 붓고 응고시켜 생산하는 강철의 일종입니다. 주강을 만드는 공정을 주조라고 합니다. 최종 제품은 파이프, 기어, 밸브 본체, 펌프 하우징 또는 엔진 블록과 같은 다양한 형태로 성형될 수 있습니다.
모래 주조, 인베스트먼트 주조 및 원심 주조를 포함하여 주강을 생산하는 데 사용할 수 있는 여러 가지 방법이 있습니다. 사용되는 주조 방법의 유형은 최종 제품의 크기와 복잡성, 원하는 표면 마감과 같은 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다.
주강은 일반적으로 주철보다 탄소 함량이 낮으며 일반적으로 0.1-0.3%입니다. 또한 특정 특성 향상을 위해 더 많은 합금 원소(예: 크롬, 니켈, 망간, 몰리브덴)가 포함되어 있습니다.
주강의 주요 특성 중 하나는 높은 강도와 인성으로 건설, 운송 및 기계와 같은 중장비 응용 분야에 사용하기에 이상적인 소재입니다. 또한 내마모성, 내마모성, 충격 및 부식에 강하여 많은 산업 응용 분야에 유용합니다.
다음과 같은 여러 유형의 주강이 있습니다.
저합금강: 탄소 함량이 낮고 합금 원소 비율이 낮은 주강 유형입니다. 인성과 연성이 좋은 것으로 알려져 기어, 엔진블럭 등의 중부하 부품에 많이 사용됩니다.
스테인리스강: 크롬, 니켈 및 몰리브덴과 같은 합금 원소의 비율이 높은 주강 유형입니다. 내식성이 우수한 것으로 알려져 해양, 식품, 의료기기 등 열악한 환경에 노출되는 부품에 많이 사용됩니다.
고합금강: 특정 특성 향상을 위해 합금 원소의 비율이 높은 주강 유형입니다. 고온 저항, 내식성 또는 높은 내마모성과 같은.
주강은 광범위한 응용 분야에서 사용할 수 있는 다용도 소재이며 높은 강도와 인성, 내식성 및 내마모성으로 인해 많은 산업 분야에서 널리 선택됩니다.
구리 합금 (copper alloy)
동합금은 구리에 알루미늄, 아연, 니켈, 주석 등의 다른 원소를 하나 이상 결합시켜 순수한 구리와 다른 특정 특성을 가진 새로운 합금을 만든 금속 재료입니다. 많은 유형의 구리 합금이 있으며 각각 고유한 특성과 용도가 있습니다.
가장 일반적인 구리 합금 중 하나는 구리와 주석을 결합하여 만든 청동입니다. 청동은 우수한 강도, 내식성 및 우수한 가공성으로 유명합니다. 기어, 베어링 및 기타 기계 부품에 자주 사용됩니다.
또 다른 일반적인 구리 합금은 구리와 아연을 결합하여 만든 황동입니다. 황동은 우수한 내식성 및 기계 가공성뿐만 아니라 노란색 금색으로 유명합니다. 장식 및 건축 제품, 자물쇠 및 밸브에 자주 사용됩니다.
구리 니켈 합금(Cupronickel)은 니켈과 철 및 망간과 같은 소량의 다른 원소를 포함하는 구리 합금의 한 유형입니다. 해양 환경에서 내식성이 우수한 것으로 알려져 있으며 조선, 해양 공학 및 기타 해양 응용 분야에 자주 사용됩니다.
기타 구리 합금으로는 내식성이 좋고 강도가 높은 구리와 니켈의 합금인 모넬(monel)이 있으며, 화학 처리 장비에 자주 사용되며, 내식성이 좋은 구리, 니켈, 아연의 합금인 양백과 은 -외관이 좋아 악기나 장신구에 많이 사용된다.
다양한 유형의 구리 합금이 있으며 각각 고유한 특성과 용도가 있습니다. 구리 합금은 우수한 강도, 내식성, 전기 전도성, 연성 및 기계 가공성으로 인해 선택되어 다양한 산업 및 응용 분야에 적합합니다.
알루미늄 합금 (aluminum alloy)
알루미늄 합금은 알루미늄에 구리, 아연, 마그네슘, 규소, 망간 등 하나 이상의 다른 원소를 결합하여 만든 금속 재료로 순수한 알루미늄과는 다른 특정 특성을 가진 새로운 합금을 생성합니다.
가장 일반적인 알루미늄 합금 중 하나는 6061 합금으로 알루미늄과 마그네슘 및 실리콘을 결합하여 만들어집니다. 이 합금은 중량 대비 강도가 우수하고 내부식성이 우수하며 가공성이 우수합니다. 항공 우주, 운송 및 건축 산업에서 자주 사용됩니다.
또 다른 일반적인 알루미늄 합금은 알루미늄과 마그네슘을 결합하여 만든 5052 합금입니다. 이 합금은 내식성, 성형성 및 강도가 우수합니다. 자동차 및 해양 산업에서 자주 사용됩니다.
또 다른 합금은 알루미늄, 아연 및 소량의 구리, 마그네슘 및 크롬을 결합하여 만든 7075입니다. 이 합금은 고강도, 경도 및 우수한 내식성으로 유명하며 항공 우주 및 방위 산업에서 자주 사용됩니다.
기타 알루미늄 합금으로는 성형성이 우수하고 내식성이 높아 식품 및 화학 산업에 적합한 3003 합금과 우수한 기계 가공성과 고강도로 알려진 2017 합금이 있어 항공 우주 및 운송 산업.
합금의 선택은 강도, 무게, 비용 등과 같은 응용 분야의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다. 알루미늄 합금은 가볍고 내식성이 우수하며 중량 대비 강도가 높아 구조용 및 운송 산업에 적합하기 때문에 많은 산업 분야에서 널리 사용됩니다.
마그네슘 합금 (magnesite alloy)
마그네슘 합금은 마그네슘에 알루미늄, 아연, 망간, 규소, 희토류 금속 등 하나 이상의 다른 원소를 결합하여 만든 금속 재료로 순수한 마그네슘과는 다른 특정 특성을 가진 새로운 합금을 생성합니다.
마그네슘 합금은 다양한 응용 분야에 유용하게 사용할 수 있는 여러 가지 고유한 특성을 가지고 있습니다. 그들은 항공 우주, 자동차 및 휴대용 전자 장치와 같은 중량에 민감한 응용 분야에 적합한 가장 가벼운 구조용 금속 재료입니다. 또한 주조성이 우수하여 수축을 최소화하면서 복잡한 모양으로 쉽게 부을 수 있습니다.
가장 일반적인 마그네슘 합금 중 하나는 AZ91D로, 마그네슘과 알루미늄 및 아연을 결합하여 만들어집니다. 이 합금은 내식성, 기계적 성질 및 주조성이 우수합니다. 자동차 및 항공 우주 산업에서 자주 사용됩니다.
또 다른 일반적인 마그네슘 합금은 마그네슘을 알루미늄과 소량의 망간 및 니켈과 결합하여 만든 AM50A입니다. 이 합금은 감쇠 능력이 우수하고 기계 가공성이 우수하며 내식성이 우수합니다. 운송, 전자 및 의료 산업에서 자주 사용됩니다.
다른 마그네슘 합금에는 마그네슘과 희토류 금속을 결합하여 만든 Elektron21이 포함되며, 우수한 감쇠 능력과 매우 우수한 주조성을 가지고 있어 항공 우주, 자동차 및 전자 산업에서 자주 사용됩니다. 또 다른 하나는 마그네슘과 이트륨 및 희토류 금속을 결합하여 만든 WE43으로 고온 강도가 매우 우수하고 크리프 저항성이 우수하여 항공 우주 및 발전 산업에서 자주 사용됩니다.
마그네슘 합금은 가볍고 우수한 주조성, 높은 중량 대비 강도, 우수한 감쇠력 및 우수한 내식성을 위해 선택됩니다. 이러한 특성으로 인해 경량화 및 내부식성이 중요한 항공우주, 자동차 및 전자 산업에서 더욱 인기를 얻고 있습니다.
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