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초심자라도 아는 주철주조방안의 기초 (제 2회)
Basic of Gating System & Risering on Iron Castings for Primary Engineers - Part 2- 원문보기

한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society, v.26 no.2, 2006년, pp.69 - 76  

송전정부 (송전기술사사무소)

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문제 정의

  • 그 압력에서 V라는 노즐의 속도를 얻는 것이다. 거기서 이 H]과 V와의 관계를 얻기 위해 단순한 물리의 문제로서, 우선 높이 H(m)의 위치에 있는 물체가 갖는 에너지에 대해서 생각해 보자.
  • 주물에 있어서는 유량이 변하지 않고 주입구의 유속도 변하지 않는다면 탕구비에 다름이 있어도 어떠한 영향도 미치지 않는 것이다. 그러한 예를 방안의 높이를 바꾼 모식적 방안으로 비교 검토해 보자. 조건: 그림 1一25는 탕구높이 300 cm, 200 cm의 2종류의 탕구방안으로 어느것이나 같은 다음의 조건을 만족하는 것으로 한다.
  • 어떻게 되는가를 조사해 보자.
  • 의 형으로 나타내고 있다. 이 경우의 총괄유량계수 (負과, 앞서 나타낸 요소 마다의 유량계수 J, C3와는 어떠한 관계에 있는가를 구해보자.

가설 설정

  • (1) 방안의 높이 만으로는 주입구의 유속은 결정되지 않는다. 일반의 방안 설명으로는 주입구의 유속 V3는, 방안 전체의 헤드 H]와 총괄유량계수 C]를 이용해서
  • (1) 역경사 탕구의 흐름은 불연속, 유량은 주탕받이의 조임으로 결정한다.
  • 따라서 주입구의 유속은 구할 수가 없다. (2) 탕구비를 의지해서 단면적을 계산하면, 때때로 잘 맞지 않는다.
  • A. 개스의 기포는 들어간다고 생각한다. 욕조내에 탕을 조용하게 떨어뜨릴 때는 공기의 혼입은 일어나지 않지만 아주 극소량이라도 흐름을 흐트러뜨리면 곧바로 공기를 끌어안게된다.
  • A. 안개의 원리와는 조건이 다르다. 외기흡입의 염려는 없다고 생각된다.
  • A. 탕구계를 흐르는 용탕온도는 주입온도에 가까우므로 점성의 영향보다관:성의 영향이 강한 흐름이 된다. 따라서 점성계수의 비교가 아니고 점성계수를 밀도로 나눈 운동 점성계수에 비교하지 않으면 안된다.
  • Q. 용탕과 물과의 점성의 다름: 주철용탕은 물보다도 훨씬 점성계수가 높을 것이다. 물에 의한 실험에서 얻어진 유량 계수 등을 주철용탕에 적용될수 있는가
  • Q. 주형내 흐름의 관찰: 투명한 상형을 씌워서 주형내에 물을 흘리고 주형내의 흐르는 방향을 관찰하면 주형내 용 탕의 흐름에 대해서 추정이 될 수 있다고 생각해도 좋은가. A.
  • 경사탕구조임의 유량은 최초로부터 일정하다고 가정했다. ② 조임으로부터 탕도에 흘러넣은 유량과 주입구로부터 유출한 유량과의 차로 탕도내의 밑으로부터의 용탕높이 h가 늘어난다.
  • 유출량과 같은 량이 끊임없이 위로부터 보급되고 있다고 하는 정상 상태를 가정한다.
  • 주물의 수평횡단면적은 밑에서부터 위까지 같은 모양으로 변하지 않는다고 가정한다. 주물내 수위가 주입구수위에 달하기까지는 h=0, 주입구를 넘어서 충만할 때 까지는 주입 구보다 위의 주물치수 p의 절반상당의 배압이 항상 걸려있다고 간주한다.
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참고문헌 (3)

  1. 松田政夫: 綜合鐵物 3 (1962) 3, 21 

  2. 日本綜合鐵物センタ? : 文獻8) の譯, 硏究調査報告 25 (1964) 67 

  3. 松田政夫 : 鐵物講演?要集 33 (1961) 9, 別冊 128 

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