材料の加工と接合

鋳物の内部、特に最後に凝固する厚肉部の中心に生じやすい空洞「引け巣」の主な原因はどれか。

  1. A溶湯に溶けていたガスが、凝固のときに放出されてできる
  2. B凝固したあとの冷却で固体が縮み、鋳型に拘束されて割れてできる
  3. C液体から固体になるときの体積の収縮を、周りから溶湯で補えないためにできる
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正解:C. 液体から固体になるときの体積の収縮を、周りから溶湯で補えないためにできる

多くの金属は凝固のときに体積が数%縮みます(純アルミニウムで約7%)。凝固は鋳型の壁から内側へ進むので、最後に凝固する厚肉部が周りを固体に囲まれて孤立すると、そこでの収縮を溶湯で補えず、内面がでこぼこした引け巣になります。対策は、押湯を製品部より遅く凝固させて溶湯を補給すること、冷し金などで凝固を押湯の方向へ順番に進めることです。溶けていたガスの放出でできるのは、内面がなめらかで丸いガス気孔(ブローホール)で、別の欠陥です。凝固後の収縮が拘束されて割れるのは、割れ(高温割れや冷間割れ)で、空洞の引け巣とは異なります。

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