재료의 가공과 접합

주물의 내부, 특히 마지막에 응고하는 두꺼운 부분의 중심에 생기기 쉬운 공동인 '수축공'의 주된 원인은 무엇인가?

  1. A용탕에 녹아 있던 가스가 응고할 때 방출되어 생긴다
  2. B응고한 뒤의 냉각으로 고체가 수축하고, 주형에 구속되어 갈라져 생긴다
  3. C액체에서 고체가 될 때의 부피 수축을 주위로부터 용탕으로 보충하지 못해서 생긴다
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정답: C. 액체에서 고체가 될 때의 부피 수축을 주위로부터 용탕으로 보충하지 못해서 생긴다

많은 금속은 응고할 때 부피가 몇 % 줄어듭니다(순수 알루미늄에서 약 7%). 응고는 주형 벽에서 안쪽으로 진행되므로, 마지막에 응고하는 두꺼운 부분이 주위가 고체로 둘러싸여 고립되면 그곳의 수축을 용탕으로 보충하지 못하고, 내면이 울퉁불퉁한 수축공이 됩니다. 대책은 압탕을 제품부보다 늦게 응고시켜 용탕을 보급하는 것, 냉금 등으로 응고를 압탕 쪽으로 차례로 진행시키는 것입니다. 녹아 있던 가스의 방출로 생기는 것은 내면이 매끄럽고 둥근 가스 기공(블로홀)으로, 다른 결함입니다. 응고 후의 수축이 구속되어 갈라지는 것은 균열(고온 균열이나 냉간 균열)로, 공동인 수축공과는 다릅니다.

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