KR100211757B1 - 주형구조 - Google Patents

Abstract

[목적]

각각의 둑에 용융금속을 균일하게 흐르게 한다.

[구성]

용융금속은 탕구 캡(2)으로부터 세로탕도(6)를 통하여 우선 위쪽 가로탕도(3)로 들어가고, 그 말단부에서 벽에 충돌한 후 조용히 아래쪽 가로탕도(4)로 들어가, 양쪽으로 나뉘어 아래쪽 가로탕도(4)를 고르게 조용한 상태로 흐르고, 아래쪽 가로탕도(4)의 양쪽 또는 한쪽에 배치된 각각의 둑(5)에 균일하게 들어가 주형에 흘러 들어간다.

[효과]

가스 결함을 유의적으로 저감시킨 주물을 제조할 수 있다.

Description

주형구조

제1도는 본 발명의 주형구조의 개략 사시도.

제2도는 제1도에 나타낸 주형구조의 II-II선 단면도.

제3도는 종래기술의 주형구조의 개략 사시도.

제4도는 제3도에 나타낸 주형구조의 I-I 선 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 주형 2 : 탕구 캡

3 : 위쪽가로 탕도 4 : 아래쪽 가로탕도

5 : 둑 6 : 세로 탕도

7 : 상부 형틀 8 : 하부형틀

9 : 가로탕도 10 : 상부다이

11 : 하부 다이 12 : 탕구

13 : 가스빼기구멍

본 발명은 실린더 헤드등의 주물을 주조하는데 유용한 주형구조에 관한 것이다.

종래부터 사용되고 있는 주형구조에는, 제3도 및 제4도에 나타낸 바와 같은 주형구조가 있다. 제3도는 주형방안도이고, 제4도는 제3도의 주형방안의 I-I선 단면도이다. 1은 주형, 2는 탕구 캡, 5는 둑, 6은 세로 탕도, 7은 상부형틀, 8은 하부형틀, 9는 가로탕도, 10은 상부다이, 11은 하부다이, 12는 탕구, 13은 가스빼기구멍으로, 소정의 성분을 포함하며 소정 온도로 조정된 용융금속이 탕구 캡(2)으로부터 주입되어, 세로탕도(6), 가로탕도(9)를 거쳐 가로탕도(9)의 양측에 배치된 복수의 둑을 거쳐 상하부형틀(7, 8)로 둘러싸인 주형(1)중에 최종적으로 주입된다.

실린더 헤드 등을 주조하여 만드는데에 종래로부터 상기 주형구조가 사용되고 있으나, 탕도가 길어지고 둑이 많아짐에 따라, 상기와 같은 종래부터 사용되고 있는 주조구조로는 용융금속을 각각의 둑으로부터 주형에 균일하게 주입하기가 곤란하게 되어 있다. 제4도에 나타낸 구조의 것은, 탕구로부터 들어온 용융금속이 세로탕도를 통과한 후 가로탕도에 흘러들어가 가로탕도 말단에 충돌하면, 그 부근에서 유체압이 높아져, 그 말단부근에 있는 둑으로부터 용융금속이 많이(여분으로) 주형내에 흘러들어가는 경향이 있는데, 주형의 둑의 수가 많고 또 탕구로부터 말단부 둑까지의 거리가 커짐에 따라 그러한 영향이 커져서, 가로탕도의 말단부에 가까운 둑을 흐르는 용융금속의 양과 탕구에 가까운 둑을 흐르는 용융금속의 양과의 차가 커지기 때문이다. 이렇게 되면, 탕구에 가까운 쪽으로 부터 응고가 시작되어 탕구의 말단부에 가까워질수록 나중에 응고하기 때문에, 주형 내에서 발생한 가스나 슬러그등의 개재물이 주형(1)에 마련된 가스빼기구멍(13)과 탕구(12)로 이동하지 못한 상태에서 탕구의 단부로부터 응고가 시작되어 가스 및 개재물이 빠질 길이 없어져, 주물에 가스 및 개재물이 내재되어 버리는 결과가 되고 있었다.

그러므로, 본 발명의 목적은, 각각의 둑을 용융금속이 균일하게 흐를 수 있게 하는 주형구조를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은, 이러한 주형구조를 사용하여 가스 결함 개재물이 없는 주물을 주조하는데 있다.

본 발명의 주형구조는, 용융금속 주조용 탕구, 탕도 및 둑을 구비한 주형구조에 있어서, 상기 탕도가 상하 2단 구조의 가로탕도를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 주형구조를 용융금속을 주조할때에 사용하면, 용융금속은 세로탕도로부터 위쪽 가로탕도로 들어가 그 말단부에 충돌한 후 조용히 아래쪽 가로탕도로 들어가 양쪽으로 나뉘어져 아내쪽 가로탕도를 고르게 조용히 흘러 아래쪽 가로탕도의 한쪽 또는 양쪽에 배치된 각각의 둑에 균일하게 들어간다. 주형내에서 발생한 가스는 탕도내의 용융금속흐름중을 흘러, 금형(1)에 마련된 가스빼기구멍(13)을 거쳐 외기중으로 빠져나간다. 또 개재물은 탕구(12)로 부상하여 주형으로부터 빠져나간다.

이하, 본 발명의 일실시 예를 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 주형구조이고, 제2도는 제1도의 주형구조의 II-II선 단면도이다. 부호는 제3도 및 제4도에 사용한 것과 공통이다. 제1도 및 제2도에 나타낸 주형구조에서는, 가로탕도가 위쪽 가로탕도(3)와 아래쪽 가로탕도(4)의 2단 구조로 되어 있다. 소망하는 성분의 용융금속을 소정 온도로 조정한 후에 탕구 캡(2)에 주입하면, 그 용융금속은 탕구 캡(2)으로부터 세로탕도(6)를 통하여 우선 위쪽 가로탕도(3)로 들어가, 그 말단부에서 벽에 충돌한 후 조용히 아래쪽 가로탕도(4)로 들어가서, 양쪽으로 나뉘어져 아래쪽 가로탕도(4)를 고르게 조용한 상태로 흘러, 아래쪽 가로탕도(4)의 양측 또는 한쪽에 배치된 각각의 둑(5)에 균일하게 들어가 주형에 흘러 들어간다. 또, 주조중에 주형내에서 발생한 가스는 주형(1)에 마련된 가스빼기구멍(13)을 거쳐 밖으로 빠진다. 또 개재물은 탕구(12)로 부상하며, 결과적으로, 주물로부터의 가스 및 개재물을 효과적으로 제거할 수가 있어, 제품불량을 감소시킬 수가 있다.

종래의 주형구조를 사용하여 주조한 주물에서는 주로 핀홀, 블로우홀 등의 가스 결함 및 개재물의 끼워물림 결함의 내재율이 평균 30%이었으나, 본 발명의 주형구조를 사용하여 주조한 주물에서는 평균 0.3%이하가 되었다.

본 발명의 주형구조에 의하면, 가스결함을 유의적으로 저감시킨 주물을 주조할 수 있다.

Claims (1)

1. 용융금속 주조용 탕구, 탕도 및 둑을 구비한 주형구조에 있어서, 상기 탕도가 상하 2단 구조의 가로탕도를 포함하는 것을 특징으로 하는 주형구조.