KR102004304B1 - 열 부식 시험기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열 부식 시험기에 관한 것으로, 이 열 부식 시험기는 내부에 높인 모래 시료와 접촉하도록 되어 있는 회전하는 가열된 요소를 포함하고, 가열 요소는 상기 회전하는 가열된 요소를 가열하며, 회전하는 가열된 요소의 회전을 구동하는 모터가 있고, 상기 회전하는 가열된 요소는 그것이 회전하는 동안 모래 시료의 접촉하도록 되어 있어 모래 시료의 부식을 일으킨다. 본 발명은 또한 열 부식을 시험하는 방법과, 가열된 요소와 접촉할 때의 모래 시료의 부식을 시험하는 방법에 관한 것이다.

Description

열 부식 시험기{THERMAL EROSION TESTER}

접착된 모래 코어들과, 모래의 혼합물을 포함하는 몰드(mold)들, 점토 또는 화학 결합제들 그리고 임의의 내화 코팅은 금속 주조(metal casting) 분야에서 중요한 부분이다. 용해된 금속과 접촉하게 될 때 접착된 모래 코어들, 몰드들 또는 녹색 모래 코어들 및 몰드들의 거동은 이들 모래 코어들과 몰드들을 사용하여 형성된 주조 금속들의 품질을 제어하기 위해 중요하다. 모래 혼합물의 파쇄성(friability)은 결합된 모래 코어 또는 몰드를 사용하는 주조 품질에 영향을 미치는 한 가지 인자이다.

파쇄성은 고체 물질을 더 작은 조각들로 감소시키는 능력이고, 모래 혼합물의 파쇄성은 모래의 마멸 저항성의 정도로 간주된다. 부서지기 쉬운 모래 혼합물은 주조하는 동안 용해된 금속의 부식성 흐름에 견딜 수 없는 모래 혼합물이다. 부서지기 쉬운 모래 혼합물은 모래알들을 유동하는 용해된 스트림(stream)에 잃어버리고, 흐트러진 모래는 추가적인 부식 및 혼입 결함을 야기한다. 몰드에서 사용된 모래 혼합물의 파쇄성이 증가함에 따라, 딥 포켓(deep pocket)을 끌어당기는 능력이 감소하고, 몰드의 상부 절반부로부터의 모래는 몰드의 하부 절반부로 떨어져 주물에 있어서의 결함을 초래하게 된다. 몰드 모래 혼합물은, 혼합 공정 동안 코어용 주물사(core sand) 또는 새로운 모래 및 접착제(bond)의 유입이 너무 많다면, 매우 부서지기 쉬울 수 있다. 새로운 접착제는 그것의 성질이 개발되기 전에 일부가 혼합기를 통과할 것을 요구한다.

파쇄성은 다짐성(compactibility)과 역으로 관계된다. 다짐성이 낮아지면, 파쇄성이 높아진다. 일부 몰드 모래들은, 그것들의 구성과 습기 및/또는 점토 함유량에 따라, 그것들의 다짐성에 관련하여 지극히 습기에 민감하다.

현재의 표준 AFS 파쇄성 시험에서는, 2개의 표준 AFS 모래 시료(원통형 모양으로, 직경이 2인치이고 높이가 2인지인 시료들)가 7인치의 원통형 스크린에서 나란히 놓인 다음, 스크린이 1분 동안 회전되어, 시료들이 회전하고 서로 마찰되게 한다. 이러한 시험은 보통 시료 준비 직후 행해지지만, 다양한 공기 건조 간격들 후 시험될 수 있다. 시료들이 회전할 때, 표면으로부터 벗겨진 모래가 팬(pan)에 모아진다. 중량 손실은 최초 시작 무게(양 시료들의)에 의해 나누어지고 100을 곱한 모래 시료들의 중량 손실로서 보통 표현되어 "파쇄성 백분율(percent friability)"이 만들어진다. AFS 그린 샌드 테스트(Green Sand Test) 위원회의 연구는 10% 미만의 파쇄성 레벨이 일반적으로 몰드들과 코어들에서 사용하기에 만족스럽다는 사실을 제시한다. 모래 혼합물의 파쇄성이 10%보다 크다면, 용해된 금속과 사용될 때, 모래 혼합물을 혼합하는 몰드는 부식과 혼입형(inclusion type) 결함들을 겪게 된다.

최근에 이루어진 AFS 파쇄성 시험은 실온에서 진행되고, 2개의 실온 모래 시료들을 함께 문지르는 것을 수반한다. 현재의 파쇄성 시험은 또한 높이(height)로부터 용해된 금속을 부을 때 생성되는 압력을 고려하지 않는다. 현재 사용된 파쇄성 시험은 또한 금속 대 모래의 비를 나타내기 위한 임의의 메커니즘 또는 변동을 가지지 않는다. 그러므로, 2개의 시료를 함께 문지르는 현재의 시험은 실제 주조 상황에서 일어나는 것을 정확히 묘사하지 않는다.

본 발명의 일 양태는 모래 시료를 지지하는 시료 홀더(holder)를 포함하는 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치를 포함한다. 회전하는 가열된 요소는 시료 홀더 아래에 배치되고 모터에 의해 동작 가능하게 회전된다. 회전하는 가열된 요소는 시료에서의 개구부(opening)를 통해 연장하도록 되어 있어, 회전하는 가열된 요소가 모터에 의해 동작 가능하게 회전되는 동안 시료와 접촉하게 된다. 깔때기가 시료 홀더 아래에 배치되고, 그러한 깔때기는 시료와 회전하는 가열된 요소와의 접촉에 의해 시료로부터 벗겨진 흐트러진 모래를 잡도록 되어 있다. 칭량(weighing) 요소는 흐트러진 모래의 중량을 검출하도록 되어 있다.

본 발명의 또 다른 양태는 가열된 요소를 포함하여, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 행하기 위한 장치를 포함한다. 모터는 가열된 요소와 동작 가능하게 맞물려 있고, 가열된 요소가 모래 시료와 접촉하게 될 때 가열된 요소를 회전시킨다. 가열된 요소의 회전에 의해 모래 시료로부터 벗겨진 흐트러진 모래를 수집하기 위한 부재가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태는 모래 시료에 대해 파쇄성 시험을 행하는 방법을 포함한다. 이 방법은 가열된 요소 위의 모래 시료를 지지하는 단계들을 포함한다. 이 모래 시료는 그 내부에 끝이 점점 가늘어지는 구멍을 가진다. 가열된 요소와 모래 시료는 접촉하게 되고, 이 경우 가열된 요소가 모래 시료의 끝이 점점 가늘어지는 구멍에 인접하게 된다. 가열된 요소는 기설정된 양만큼 회전하고, 모래 시료로부터 벗겨진 임의의 흐트러진 모래가 수집되며, 흐트러진 모래의 중량이 재어진다.

도 1은 열 부식 시험기의 일 실시예의 상부 사시도.
도 1A는 열 부식 시험을 행하기 위한 위치에 있는, 도 1에 도시된 열 부식 시험기의 상부 사시도.
도 2는 베이스(base)를 만들고, 그 위에 가이드(guide)가 설치된, 모래 시료의 상부 사시도.
도 3은 베이스를 만들고, 가이드와 원통형 튜브가 그 위에 설치된, 모래 시료의 상부 사시도.
도 4는 베이스를 만들고, 가이드 및 원통형 튜브가 그 위에 설치되며, 모래를 다지기 위해 푸셔(pusher)가 사용되는, 모래 시료의 상부 사시도.
도 5는 베이스를 만드는 모래 시료에서 모래를 다지는 모래 스퀴저(squeezer)의 상부 사시도.
도 6은 도 1에 도시된 열 부식 시험기에 의한 데이터 수집을 예시하는 개략도.

도 1과 도 1A에 도시된 바와 같은, 모래 시료(12)의 파쇄성을 시험하기 위한 열 부식 시험기("TET(thermal erosion tester)")(10)의 바람직한 일 실시예는, 모래 시료(12)를 보유하기 위한 원통형 튜브(14), 튜브-시료 홀더(16), 회전을 제어하기 위해 가변 속도 모터(20)가 장착된 회전하는 가열 요소(18), 모래 시료(12)로부터 벗겨지는 흐트러진 모래(26)를 잡기 위한 깔때기(22), 및 시험하는 동안 모래 시료(12)로부터 벗겨지는 모래(26)의 중량을 재기 위한 칭량 요소(24)를 포함한다.

도 1에 가장 잘 도시된 바와 같이, 모래 시료(12)는 바람직하게, 속이 빈 원통형 모양으로 모래를 담고 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "모래"는 제한 없이 모래, 모래 및 접합제 혼합물, 또는 위에 내화 코팅이 된 모래 및 접합제 혼합물을 포함한다. 따라서, "모래 시료"는 전술한 타입의 모래 중 임의의 것으로부터 형성된 시료를 포함한다. 모래 시료(12)는 일반적으로 그것의 주변 가장자리 둘레에서 위로 연장하는 높아진 가장자리(32)를 구비한 디스크(disc) 모양의 베이스(30)를 사용하여 만들어진다. 도 2에 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 베이스(30)보다 작은 직경을 가지는 원통형 가이드(34)는 베이스(30)의 중싱 부분 위에서 끼워지고 그것으로부터 위로 연장한다. 베이스(30)와 조립될 때, 베이스(30)에 인접하게 위치한 원통형 가이드(34)의 끝 부분(33)은 끝이 점점 가늘어진다. 그렇게 끝이 점점 가늘어지는 것은 바람직하게는 원통형 가이드(34) 길이의 약 2인치만큼 연장한다. 도 3에 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 속이 빈 원통형 튜브(14), 바람직하게는 AFS 표준 2인치(") 내부 직경을 가진 튜브가 베이스(30) 위에 놓이고, 높아진 가장자리(32)에 의해 적소에 보유되어, 가이드(34)와 속인 빈 원통형 튜브(14) 사이에 개구부(36)를 남긴다. 높이가 2인치이고 직경이 2인치이며, 중심부에 끝이 점점 가늘어진 구멍(37)을 가진 시료를 생성하기 위한 충분한 모래가 중량이 재어지고 개구부(36) 내로 부어진다.

도 4에 도시된 바와 같이, 푸셔(38)가 가이드(34) 둘레에 놓여, 모래를 개구부(36) 내로 채워넣기 위해 손으로 아래로 밀고, 자동화된 모래 스퀴저(40)의 사용을 위해 샘플을 준비한다. 도 5에 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 자동화된 모래 스퀴저(40)가 약 140psi의 압력이 모래 시료(12)에 인가될 때까지 활성화되고, 압력이 약 3초간 유지된다. 모래 시료(12)를 다져 넣은 후 베이스(30), 가이드(34), 및 푸셔(38)가 모래 시료(12)로부터 제거되고, 원통형 튜브(14)에서 그것의 중심을 통과하는 끝이 가늘어지는 구멍(37)을 가지는 모래 시료(12)를 남긴다.

도 1과 도 1A에 도시된 TET(10)의 실시예에 도시된 바와 같이, 동작시 모래 시료(12)와 원통형 튜브(14)가 열 부식 시험기(10)의 튜브-시료 홀더(16) 위에 놓인다. 튜브-시료 홀더(16)는 도 1과 도 1A에 도시된 모래 시료(12)의 끝이 점점 가늘어진 구멍(37) 내로 회전하는 가열된 요소(18)의 통과를 허용하는 개구부(41)를 가진다. 회전하는 가열된 요소(18)는 바람직하게는 모래 시료(12)에서 끝이 점점 가늘어진 구멍(37)에 일치하게 되도록 모양이 정해져서, 그것의 중심을 통해 점점 가늘어진 구멍(37)의 전체 길이를 따라 모래 시료(12)와 접촉하게 된다. 예를 들면, 회전하는 가열된 요소(18)의 모양은 일반적으로 원뿔 또는 원추 모양일 수 있다. 회전하는 가열된 요소(18)는 바람직하게 모래 시료(12)를 비벼대어 벗기기 위해 모래 시료(12)와 접촉하도록 텍스처가 있는 표면(43)을 가진다. 그러한 텍스처가 있는 표면(43)의 일 예는 세로 방향으로 골이 지게 짠 패턴이다. 회전하는 가열된 요소(18)는 기설정된 온도까지 가열되어, 주조를 위해 사용될 때, 모래 몰드 내로 부어지는 용해된 금속의 온도를 정하게 된다. 튜브-시료 홀더(16)는 회전하는 가열된 요소(18) 위로 낮추어질 수 있어, 모래 시료(12)가 회전하는 가열된 요소(18)와 접촉하게 되고, 이 경우 회전하는 가열된 요소(18)는 모래 시료(12)의 속이 빈 부분 내에 있다. 대안적으로, 회전하는 가열된 요소(18)는 모래 시료(12)와 접촉하도록 올려질 수 있다. 회전하는 가열된 요소(18)는 예를 들면 유압 요소(42)를 사용하여 올려질 수 있다. 회전하는 가열된 요소(18)와 모래 시료(12)는 바람직하게는, 모래 시료(12)와 회전하는 가열된 요소(18) 사이의 접촉 결과 또는 모래 시료(12)의 빠른 움직임의 결과로서 생기는 모래 시료(12)의 손실을 피하기 위해, 느리게 접촉하게 된다.

모래 시료(12)는 회전하는 가열된 요소(18) 위에 놓이고, 그것의 자체 중량에 의해 고정되거나, 모래 시료(12)는 회전하는 가열된 요소(18)에 대항하여 적소에 고정될 수 있어, 기설정된 압력이 회전하는 가열된 요소(18)에 의해 모래 시료(12)에 인가될 수 있다. 회전하는 가열된 요소(18)는 모터(20)에 의해 속도가 변하면서 회전될 수 있다. 회전하는 가열된 요소(18)는 이후 약 1/4회전부터 약 1회전까지 회전되고, 그 동안 회전하는 가열된 요소(18)가 모래 시료(12)와 마찰이 일어나, 모래 일부를 흐트러뜨리고 침식시킨다. 바람직하게는, 측정 가능하고 재생 가능한 결과를 만들기 위해, 충분한 회전이 제공된다. 추가로, 회전 속도는 바람직하게는 동일한 타입의 모래 시료(12)로 모래 손실의 재생력을 증가시키도록 선택된다.

깔때기(22)는 회전하는 가열된 요소(18) 아래에 놓여, 모래 시료(12)로부터 벗겨진 모래(26)가 떨어질 때, 깔때기(22)에서 잡힌다. 깔때기(22)는 바람직하게는 유리 또는 플라스틱 재료로 되어 있다. 칭량 요소(24)는 깔때기(22)에서 수집된 모래의 질량을 측정한다. 벗겨진 모래(26)의 중량은, 그것의 외관과 함께, 열 부식 시험의 지속 기간 동안에 걸쳐 감시될 수 있다.

시험 절차 동안 및 시험 절차 후, 시험 조작자에 의해 모래의 배색이 관찰될 수 있다. 상승된 온도는 점토 내용물 또는 모래에서의 화학 접착제에 영향을 미치고 손상을 입힌다. 실온에서 벗겨지는 녹색 모래 시료(12)에서, 벗겨진 모래는 목탄 흑색을 가지고, 이는 혼합기에서 나올 때, 모래 시료(12)에서 사용된 모래와 같은 색이다. 모래 시료(12)가 300℃에서 시험될 때, 벗겨진 모래는 회색이고, 모래 시료(12)가 700℃에서 시험될 때, 벗겨진 모래는 밝은 회색이다.

도 6에 도시된 바와 같이, TET(10)는 상승된 온도에서 모래 시료(12)의 벌크(bulk) 표면 벗겨짐을 측정한다. TET(10)는 시험 동안 경과한 시간을 측정하기 위한 센서(50), 회전하는 가열된 요소(18)의 온도를 측정하기 위한 센서(52), 및 모래 시료(12)로부터 벗겨진 모래의 중량을 측정하기 위한 센서(54)를 포함하고, 이들 모두는 바람직하게는 실시간으로 행해진다. 센서(50, 52, 54)에 의해 수집된 데이터는 데이터 획득 시스템(56)으로 송신된다. 데이터 획득 시스템(56)은 이들 센서(50, 52, 54)에 의해 수집된 데이터를 시험 지속 기간에 걸쳐 임의로 연속적으로 기록한다. 바람직하게는, 데이터가 데이터 획득 시스템(56)에 의해 수집될 때, 곡선과 같은 그래픽 표현(58)이 또한 데이터 획득 시스템(56)에 의해 발생되어, 시간의 함수로서 시료(12)의 질량 변화를 보여준다.

본 명세서에서 설명된 열 부식 시험기(10)는 그것이 용해된 금속을 주조하기 위해 사용될 때, 모래 몰드의 반응을 더 면밀하게 모사한다. 열 부식 시험기(10)는 벗겨지는 동안 열이 인가될 때 모래 시료(12)의 반응을 조작자가 평가하는 것을 허용한다. 몰드용으로 사용된 모래의 타입들이 일반적으로 점토 및/또는 다른 접합체들을 함유하기 때문에, 열은 모래의 파쇄성을 상당히 변화시킬 수 있다. 점토들과 다른 접합제들이 몰드의 몰드-금속 계면에서 가열될 때, 그것들은 성질이 변하고 화학적으로 분해된다. 그러므로, 몰드-금속 계면의 예상된 온도에서 파쇄성을 측정하는 것은, 몰드의 실제 성능의 좀더 정확한 결정을 제공한다. 본 명세서에서 설명된 시험은 또한 높이로부터 몰드 내로 용해된 금속을 붓고 또한 용해된 금속이 모래 몰드 내로 부어질 때 마주치게 되는 실제 상황의 좀더 정확한 표현을 제공할 때 생성되는 압력을 고려한다. 다양한 모래 및 접합제 시스템들의 시험 결과들은 샘플들의 상대적인 부식-저항성을 결정하기 위해 비교될 수 있다.

본 발명의 일 양태는 모래 시료를 지지하는 시료 홀더를 포함하는 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치를 포함한다. 회전하는 가열된 요소는 시료 홀더 아래에 배치되고, 모터에 의해 동작 가능하게 회전된다. 회전하는 가열된 요소는 시료 홀더에서 개구부를 통해 연장하도록 되어 있어, 회전하는 가열된 요소가 모터에 의해 동작 가능하게 회전되는 동안 시료와 접촉하게 된다. 시료 홀더 아래에는 깔때기가 배치되고, 그러한 깔때기는 시료와 회전하는 가열된 요소의 접촉에 의해 시료로부터 벗겨진 흐트러진 모래를 잡도록 되어 있다. 칭량 요소는 흐트러진 모래의 중량을 검출하도록 되어 있다.

본 발명의 또 다른 양태는 가열된 요소를 포함하여, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치를 포함한다. 모터가 가열된 요소와 동작 가능하게 맞물리고 가열된 요소가 모래 시료와 접촉하게 될 때, 가열된 요소를 회전시킨다. 가열된 요소의 회전에 의해 모래 시료로부터 벗겨진 흐트러진 모래를 수집하기 위한 부재가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태는 모래 시료에 대한 파쇄성 시험을 수행하는 방법을 포함한다. 이 방법은 가열된 요소 위에서 모래 시료를 지지하기 위한 단계들을 포함한다. 모래 시료는 끝이 점점 가늘어지는 구멍을 내부에 가진다. 가열된 요소와 모래 시료는, 가열된 요소가 모래 시료의 끝이 점점 가늘어진 구멍과 인접하도록 접촉한다. 가열된 요소는 기설정된 양만큼 회전하고, 모래 시료로부터 벗겨진 임의의 흐트러진 모래가 수집된 다음 흐트러진 모래의 중량이 재어진다.

전술한 설명부에서, 본 발명의 특정 실시예들이 설명되었다. 하지만, 당업자라면 아래의 청구항들에서 전개된 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 다양한 변형 및 수정이 이루어질 수 있음을 알게 된다. 따라서, 본 명세서와 도면들은 제한적 의미라기보다는 예시적인 의미를 지닌 것이라고 간주되어야 하고, 모든 그러한 변형예는 본 발명의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다. 이득, 장점, 문제들에 대한 해결책, 및 임의의 이득, 장점, 또는 해결책이 일어나게 하거나 좀더 단언되는 임의의 요소(들)는 임의의 청구항 또는 모든 청구항의 중요한, 필요로 하는, 또는 본질적인 특징들 또는 요소들로서 해석되어서는 안 된다. 본 발명은 본 출원이 계류 중인 동안 이루어지는 임의의 보정과, 공표된 청구항들의 모든 등가물을 포함하는 첨부된 청구항들에 의해서만 규정된다.

Claims (20)

1. 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치로서,
   상기 모래 시료를 지지할 수 있는 시료 홀더(holder);
   모터에 의해 동작 가능하게 회전될 수 있고, 열 부식 시험 동안 소정의 온도로 가열되며, 상기 시료에 대하여 기설정된 압력을 인가하는 마멸요소;
   상기 시료 홀더 아래에 배치되고, 상기 시료와 상기 회전하는 가열된 마멸요소와의 접촉에 의해 상기 시료로부터 벗겨진 흐트러진 모래를 잡도록 되어 있는 깔때기; 및
   상기 열 부식 시험 동안 상기 흐트러진 모래의 중량을 검출하도록 되어 있는 칭량(weighing) 요소를 포함하며,
   상기 시료 홀더는 상기 마멸요소가 통과하여 연장될 수 있는 개구부가 구비되고, 상기 마멸요소는 상기 시료 홀더 아래에 배치되는,
   모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 모터는 속도가 변하는 모터인, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 마멸요소는 상기 시료와 접촉하는 텍스처가 있는(textured) 접촉 면을 더 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 접촉 면의 텍스처(texture)는 융기된 세로 방향 리브들을 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 칭량 요소는, 상기 열 부식 시험 동안 적어도 2회 사이로부터 상기 열 부식 시험 동안 연속적으로 상기 흐트러진 모래의 중량을 측정하고, 측정된 데이터를 데이터 획득 시스템에 송신하도록 되어 있는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 깔때기는 투명한 재료로 형성되는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 마멸요소는 일반적으로 원뿔 또는 원추 모양을 가지는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 열 부식 시험 동안 상기 모래 시료와 접촉하도록, 및 상기 열 부식 시험 동안 상기 모래 시료에 기설정된 압력을 인가하도록, 상기 마멸요소를 상승시키기 위한 수단을 더 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 마멸요소는, 상기 마멸요소가 상기 모래 시료와 접촉하는 동안 1/4회전부터 1회전까지 회전되는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 마멸요소는, 상기 열 부식 시험 동안 용해된 금속의 주조 온도에 가까워지는 온도로 유지되도록 되어 있는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하기 위한 장치.
11. 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법으로서,
    마멸요소 위에서, 내부에 끝이 점점 가늘어진(tapered) 구멍을 가지는 모래 시료를 지지하는 단계;
    상기 마멸요소를 기설정된 온도까지 가열하는 단계;
    상기 가열된 마멸요소가 상기 모래 시료의 상기 끝이 점점 가늘어진 구멍과 인접한 채로, 상기 마멸요소와 상기 모래 시료를 접촉시키는 단계;
    상기 마멸요소를 기설정된 양만큼 회전시키는 단계;
    상기 모래 시료로부터 벗겨진 임의의 흐트러진 모래를 수집하는 단계; 및
    상기 흐트러진 모래의 중량을 재는 단계를 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 흐트러진 모래의 색을 관찰하는 단계를 더 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 흐트러진 모래의 중량을 재는 단계는, 상기 열 부식 시험 동안 상기 흐트러진 모래의 중량을 연속적으로 재는 것을 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 열 부식 시험 동안 경과된 시간에 관한 상기 흐트러진 모래의 중량의 그래픽(graphical) 표현을 준비하는 단계를 더 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
15. 제 11 항에 있어서,
    상기 마멸요소를 기설정된 양만큼 회전시키는 단계는, 상기 마멸요소가 상기 모래 시료와 접촉하는 동안, 1/4회전부터 1회전까지 상기 마멸요소를 회전시키는 것을 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
16. 제 11 항에 있어서,
    기설정된 압력으로 상기 모래 시료와 상기 마멸요소를 함께 누르는 단계를 더 포함하고,
    상기 마멸요소를 기설정된 온도까지 가열시키는 단계는 용해된 금속의 주조 온도에 가까워지는 온도까지 가열하는 단계를 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
17. 제 11 항에 있어서,
    끝이 점점 가늘어진 원통형 가이드(guide)와, 일반적으로 디스크(disk) 모양인 베이스(base)에 제거 가능하게 결합된 속이 빈 튜브를 제공하는 단계로서, 상기 끝이 점점 가늘어진 원통형 가이드는 일반적으로 상기 디스크 모양의 베이스의 중심 부분으로부터 수직으로 연장하고, 상기 속이 빈 튜브는 상기 끝이 점점 가늘어진 원통형 가이드로부터 외부로 방사상으로 배치되며, 상기 끝이 점점 가늘어진 원통형 가이드와 상기 속이 빈 튜브 사이에 공간이 정해지는, 제공 단계와;
    상기 끝이 점점 가늘어진 원통형 가이드와 상기 속이 빈 튜브 사이의 상기 공간에 모래를 채워넣어 상기 모래 시료를 형성하는 단계를 더 포함하는, 모래 시료에 대한 열 부식 시험을 수행하는 방법.
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