초록 ▼

금형주조법을 이용하여 구상흑연주철제 자동차 부품을 생산하는데 필요한 공정기술과 기계적 성질의 검토 및 기계화와 양산에 필요한 설비의 시험제작과 함께 승용차용 FRONT WHEEL HUB의 시제품 제작결과를 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.1. 용탕조성 3.2%C, 3.4%Si, 0.09%Mn 의 구상흑연주철에서 잔류마그네슘량을 0.02% 이하로 낮추어도 두께 6mm이하의 박육판상주물에서는 낮은 주입온도와 높은 금형온도가 수반되지 않으면 주조시 칠발생을 억제하기는 어렵다. 반면에 구상화처리온도 1550℃, 주입온도 1220℃,

금형주조법을 이용하여 구상흑연주철제 자동차 부품을 생산하는데 필요한 공정기술과 기계적 성질의 검토 및 기계화와 양산에 필요한 설비의 시험제작과 함께 승용차용 FRONT WHEEL HUB의 시제품 제작결과를 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.1. 용탕조성 3.2%C, 3.4%Si, 0.09%Mn 의 구상흑연주철에서 잔류마그네슘량을 0.02% 이하로 낮추어도 두께 6mm이하의 박육판상주물에서는 낮은 주입온도와 높은 금형온도가 수반되지 않으면 주조시 칠발생을 억제하기는 어렵다. 반면에 구상화처리온도 1550℃, 주입온도 1220℃, 금형온도 190℃에서는 심한 훼이딩현상이 나타난 용탕(잔류마그네슘 0.009%)의 경우에도 6mm두께 박육판상주물에서 칠이 생성되지 않았다.2. 금형주조 구상흑연주철에서 냉각속도가 빠른 박육주물의 경우 후육주물 보다도 기지조직의 훼라이트화 열처리시간이 매우 짧다.3. 화학조성 3.2%C, 3.4%Si, 0.09%Mn의 박육주물(두께 각각 4, 5, 6mm)의 인장강도는 51-58kg/㎟범위이며 환봉상(직경25mm)은 52-54kg/㎟ 범위이다. 또한 이때의 항복강도는 전자가 38-46kg/㎟ 범위이고 후자가 38-40kg/㎟ 로서 인장강도에 대한 항복강도의 비가 매우 높아서 박육판상의 경우 0.74에서 0.79의 범위, 환봉상의 경우 0.72에서 0.75의 범위를 나타내었다.4. 박육금형주조구상흑연주철주물(두께 6mm이하)의 경우 신율은 인장강도 값이 50kg/㎟ 에서 60kg/㎟ 범위를 나타내는데 따라 5%내지 7%로 비교적 낮은 값을 나타내고 환봉상의 경우(직경 25mm) 12% 내지 18%로 매우 높은 값을 나타내었다.5. 구상흑연주철의 금형주조법을 보다 기계화하는데 유용한 인몰드타입의 구상화처리장치를 제작하였다.6. 종래에 단조에 의해 생산하고 있는 승용차용 FRONT WHEEL HUB 주물을 원가절감이 획기적으로 달성될 수 있는 금형주조공정에 의해 시험주조하였다. 이상의 연구결과와 함께 앞으로 제품의 대량생산에 필요한 제반주조조건(금형의 냉각싸이클, 용해주입 관리범위, 생산싸이클 시간조절, 금형의 수명) 및 열처리 조건등이 계속적으로 연구보완되고 주물업체에서 설비의 제작활용이 가능하도록 금융상의 지원이 이루어진다면 자동차주물생산업체에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

목차 Contents

• 제 1 장 서 론...13
• 제 1 절 기술현황...13
• 제 2 절 기술개발목적...16
• 제 2 장 기술개발 내용...17
• 제 1 절 실험설비 및 장치...17
• 제 2 절 실험방법...20
• 제 3 장 기술개발결과 및 고찰...23
• 제 1 절 주물의 칠발생조건의 검토...23
• 제 2 절 기지조직...28
• 제 3 절 기계적 성질...31
• 제 4 절 주조방안...37
• 제 5 절 금형주조용 구상화처리장치의 제작...38
• 제 6 절 시제품의 주조...41
• 제 4 장 결 론...50
• 참 고 문 헌...52