KR100347618B1

KR100347618B1 - cross pipe casting method

Info

Publication number: KR100347618B1
Application number: KR1020000008368A
Authority: KR
Inventors: 주학지
Original assignee: (주) 신명금속
Priority date: 2000-02-02
Filing date: 2000-02-02
Publication date: 2002-08-09
Also published as: KR20010077485A

Abstract

본 발명은 크로스 파이프(CROSS PIPE) 주조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 주로 중장비에 장착되는 각종의 부품중 주강제품으로 분류되는 크로스파이프제작시 제품에 여타한 결함이 될 수 있는 요인들을 사전에 일소하여 높은 품질의 제품을 얻을 수 있도록 하는 주조방법을 제공코자 하는 것이다.The present invention relates to a cross pipe (CROSS PIPE) casting method, more specifically, to eliminate in advance the factors that may be other defects in the product during the production of the cross pipe, which is mainly classified as cast steel products of various parts mounted on heavy equipment It is to provide a casting method to obtain a high quality product.

즉 크로스 파이프(A) 주형(30)내에 아암(2,2a)과 파이프관(1)이 접하는면 하단면 2개소에 냉금(10)을 설치하고;That is, the cold metal 10 is provided in two places of the lower end surface which the arm 2 and 2a and the pipe pipe 1 contact in the cross pipe A mold 30;

상기 아암(2,2a)의 라운드부 상부면에 2개소 압탕(21), 상기 관의 상부면에 4개의 압탕(22), 후방 일측에 2개의 압탕(23)을 각 구비토록함과 동시에 상기 아암(2,2a)부간의 끝단부에는 보강대(24)를 형성케 하여 주조하는 것인데, 이는 주조변형에 따른 크랙과 GAS에 의한 결함 및 불순 게제물, 수축공발생 등을 미연에 방지하여 양질의 제품생산과 원활한 작업을 도모한 것으로 그 기대되는 바가 다대한 발명이다.The two (2) hot water 21 on the upper surface of the round portion of the arms (2, 2a), the four hot water (22) on the upper surface of the tube, and the two hot water (23) on one side of the rear and at the same time At the end of the arm (2, 2a) between the reinforcing bar 24 is formed and cast, which prevents defects, impurities and shrinkage due to cracks and GAS due to casting deformation in advance to prevent high quality It is a great invention that the production and the smooth work are expected.

Description

크로스파이프 주조방법{cross pipe casting method}Cross pipe casting method

통상적으로 주조(casting)라 하면 금속제를 가열하여 용해시킨 쇳물(용탕)을 주형에 주입하여 일정한 형태를 갖도록 하고 서서히 식혀 굳힌 다음 후 가공을 통하여 완제품을 생산하는 작업방법이다.In general, casting (casting) is a method of working to produce a finished product by injecting molten metal (molten metal) by heating it into a mold to have a uniform shape, gradually cooling it, and then hardening it.

종래에는 이러한 일반적인 주조방법을 통하여 중장비에 사용되는 크로스파이프을 생산하고 있으나, 이는 주조시 제품내부에 GAS에 의한 결함(blow hole)과 수축공(SHRINKAGE), 불순게제물, 주조변형에 따르는 크랙 등으로 불량제품이 속출하여 경제적 손실뿐만 아니라 막대한 시간을 낭비하는 등 상당한 문제점이 있어 왔으며, 그 근본적인 문제해결 방안이 지금까지 전무하여 중장비 조립시 미세한 하자가 있다 하더라도 이를 그대로 사용할 수밖에 없음으로 향후 출고 후 사용시 수명이 짧고 여타한 충격에 쉽게 파손되는 사례가 비일비지 하였다.Conventionally, cross pipes used for heavy equipment are produced through such a general casting method, but this is caused by defects such as blow holes, shrink holes, impurity products, cracks due to casting deformation, etc. There have been significant problems such as waste of huge time as well as economic loss due to successive products, and there is no fundamental problem solution until now, even if there are minute defects when assembling heavy equipment, they have no choice but to be used as they are. This short and other shocks are easily broken.

이러한 문제점을 극복하고 양질의 제품을 생산하기 위해서는 고도의 주조기술이 뒷받침되어야할 뿐만 아니라 주조방법 또한 개선하지 않으며 안 되는 것인데, 현재까지 만족할 만한 방안이 보고되지 않고 있는 실정이다.In order to overcome these problems and produce high-quality products, not only the advanced casting technology should be supported but also the casting method should not be improved, and satisfactory methods have not been reported to date.

이에 본 발명에서는 상기한 바와 같은 문제점을 일소 하기 위하여 발명한 것으로서 용탕 주입시 불순물과 GAS의 배출공간을 확보하여 불순게제물과 GAS 결함이 제품에 발생되지 않도록 하고, 냉각되면서 수축이 이루어지는데, 이때 수축되는 만큼의 용탕을 충분히 공급될 수 있도록 하여 수축공 발생을 억제하며, 또한 수축시 주조변형으로 인한 크랙 및 휨발생을 방지할 수 있는 것에 주안점을 두고 본 발명의 기술적 과제로서 완성한 것이다.Therefore, in the present invention, invented to eliminate the problems as described above to ensure the discharge space of impurities and GAS when injecting molten metal so that impurities and GAS defects do not occur in the product, shrinkage while cooling, The present invention has been completed as a technical problem of the present invention with an emphasis on being able to sufficiently supply molten metal to shrink, thereby suppressing shrinkage hole generation and preventing cracks and warpage caused by casting deformation during shrinkage.

도 1은 본 발명에서 제공되는 크로스 파이프 주형에 압탕과 보강대가 설치되는 상태도1 is a state in which the hot water and the reinforcement is installed in the cross-pipe mold provided in the present invention

도 2는 도 1에서 압탕과 보강대를 제거한 후 완성된 제품의 상태도Figure 2 is a state diagram of the finished product after removing the pressure and the reinforcing rod in Figure 1

* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 *Explanation of symbols used in the main part of the drawing

A:크로스파이프 1:관A: Crosspipe 1: Pipe

2,2a:아암 10:냉금2,2a: arm 10: cold gold

20:용탕 21,22,23:압탕20: molten metal 21, 22, 23: pressure

24:보강대 25:환봉24: reinforcement table 25: round bar

30:주형 31:탕로30: template 31: waterway

도 1은 본 발명에서 제공되는 크로스 파이프 주형에 압탕과 보강대가 설치되는 상태도이고, 도 2는 도 1에서 압탕과 보강대를 제거한 후 완성된 제품의 상태도로서, 이를 통하여 본 발명의 주조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.FIG. 1 is a state diagram in which a tang and a reinforcing rod are installed in a cross pipe mold provided in the present invention, and FIG. 2 is a state diagram of a finished product after removing the tang and the reinforcing rod in FIG. 1, thereby describing the casting method of the present invention in detail. Is as follows.

도 1에서 도시된 바와 같은 대략 양단이 개방된 장원통 형상으로 일정한 각도만큼 기울어지게 구성되는 관(1)의 측면부로 아암(2,2a) 2개소가 구성된 크로스파이프(A)을 주조기법으로 하여 제조함에 있어서,As a casting technique, a cross pipe A composed of two arms 2 and 2 a is formed as a side portion of a tube 1 that is inclined at a predetermined angle in an open cylindrical shape having approximately both ends as shown in FIG. In manufacturing,

먼저 상기 크로스 파이프(A) 하단 즉 아암(2,2a)과 파이프관(1)이 접하는면 2개소에 상기 파이프 재질과 동일한 금속의 냉금(10)을 설치하되, 상기 크로스 파이프(A)의 크기와 형상이 조금씩 변화 될 수 있는 모델의 변경에 따라 그 모양과 크기에 맞추어 적절하게 위치와 수량이 조절될 수 있는 것이며, 이는 용탕(20) 주입 후 응고과정에서 상기 냉금(10)이 설치된 부위부터 급냉될 수 있도록 한 것이다.First, a cold metal 10 of the same metal as that of the pipe material is installed at two lower surfaces of the cross pipe A, that is, the arms 2, 2a and the pipe pipe 1, but the size of the cross pipe A is The position and quantity can be adjusted according to the shape and size according to the change of the model that can change little by little and shape. This is from the site where the cold metal 10 is installed in the solidification process after injecting the molten metal 20. It is intended to be quenched.

그리고 상기 크로스 파이프(A) 아암(2,2a)의 라운드부 상부면에 2개소 압탕(21)과 상기 파이프 상부면 적정부에 일정거리를 유지하는 4개의 압탕(22)이 구비되며, 후방 일측에 또한 2개의 압탕(23)이 구비되는데, 여기에는 용탕(21)이 탕구(미도시)에서 주형(cast, 30)으로 주입되는 탕로(31)가 설치됨으로서 용탕(20)이 상기 압탕(21)을 통하여 주형(30)에 주입된다. 이는 제품 냉각시 수축에 의한 용탕(20) 부족시 상기 압탕(23)에서 보충하여 건전한 제품을 얻을 수 있도록 한 것이며,In addition, two pressure baths 21 are provided on the upper surface of the round part of the cross pipes (A) arms (2, 2a) and four pressure baths (22) are provided to maintain a predetermined distance to the appropriate portion of the pipe upper surface. In addition, two pressure vessels 23 are provided, in which a molten metal 21 is injected into a mold 30 from a pouring hole (not shown), so that the molten metal 20 is provided with the pressure 21. Is injected into the mold 30. This is to make a healthy product by replenishing in the hot water 23 when the molten metal 20 due to shrinkage when cooling the product,

상기 구성의 압탕(21,22,23)은 상기 크로스 파이프(A)의 형상과 크기에 따라 설치되는 위치와 수량을 적절하게 선택될 수 있는 것이다.The pressure baths 21, 22, and 23 of the above configuration can be appropriately selected from the positions and the numbers to be installed according to the shape and size of the cross pipe A.

상기한 압탕(21,22,23)은 용탕(20)이 냉금(10)에 의하여 하부부터 급냉되는 과정에서 발생되는 GAS와 불순물들을 압탕(21,22,23)쪽으로 부상하게 하여 GAS는 배출되게 하고, 불순물은 압탕(21,22,23)에 모이게 하여 제품에 GAS에 의한 결함 및 불순물 게제로 인한 결함이 없도록 함과 동시에 용탕(20)의 응고시 수축에 따르는 용탕(20)을 압탕(21,22,23)에서 공급해 줌으로서 제품에 수축공이 생기지 않도록 하는 역할을 수행하게된다.The hot dips 21, 22, and 23 cause the GAS and impurities to float toward the hot dips 21, 22, and 23 generated during the rapid cooling of the molten metal 20 from the bottom by the cold metal 10, thereby discharging the GAS. In addition, the impurities are collected in the molten metals 21, 22, and 23 so that the product does not have defects due to GAS and impurity placement, and simultaneously melts the molten metal 20 due to shrinkage during solidification of the molten metal 20. , 22 and 23) serves to prevent shrinkage holes in the product.

또한 상기 크로스 파이프(A) 아암(2,2a)부간의 끝단부에는 상기 아암부(2)와 아암부(2a)를 잊는 보강대(24)를 형성케 하여 응고과정에서 주조변형에 따른 크랙과 뒤틀림 등과 같은 결합이 발생되지 않도록 하고, 상기 관(1)의 상부면 중앙일단에 전후 적정부에 환봉(25) 2개 즉 chaplet을 설치하여 제품의 두께를 일정하게 유지될 수 있도록 하였다.In addition, at the end of the cross pipe (A) arm (2, 2a) portion to form a reinforcing rod 24 for forgetting the arm portion (2) and the arm portion (2a) by cracking and warping due to casting deformation during the solidification process To prevent the coupling, such as, and the like, and to install the two round rods 25, ie, chaplet in the front and rear appropriate portion at the central end of the upper surface of the tube (1) to maintain the thickness of the product constant.

상기한 구성상에서 탕구에서 용탕(20)을 주입하게 되면 용탕(20)은 상기 탕구에서 탕로(31)를 거처 주형(30)에 용탕(20)이 고이면서 채워지게 된다. 이때 하부 냉금(10)이 설치된 부위부터 냉각이 시작되면서 상기 크로스 파이프(A) 하부부터 내부 건전도를 얻을 수 있도록 하고, 불순물은 상부로 부상하면서 압탕(21,22,23)쪽으로 이동되어 압탕내에 위치하게되며, 이러한 과정에서 발생되는 GAS 또한 압탕을 거처 외부로 배출되게된다. 따라서 불순 게제물에 의한 결함과 GAS에 의한 결함이 전혀 발생되지 않도록 한다.When the molten metal 20 is injected from the molten metal in the above-described configuration, the molten metal 20 fills the molten metal 20 to the mold 30 by passing through the molten metal 31 from the molten metal. At this time, cooling starts from a portion where the lower cold metal 10 is installed to obtain internal integrity from the lower portion of the cross pipe A, and impurities move to the hot water pressures 21, 22, and 23 while rising to the upper side. In this process, the gas generated in this process is also discharged to the outside through the agitation. Therefore, no defects caused by impurities or defects by GAS are generated.

이어 응고가 되면서 상당한 힘으로 수축이 이루어지는데, 상기 수축되는 만큼의 부족분을 상기 압탕(21,22,23)에서 공급됨으로 수축공이 전혀 발생되지 않도록 하였다.Subsequently, as the coagulation occurs, the contraction occurs with a considerable force, and the deficiency as much as the contraction is supplied from the pressure baths 21, 22, and 23 so that no shrinkage hole is generated.

상기한 일련의 공정이 끝이 나면 주형(30)에서 끄집어내어 모래를 제거한 후 압탕(21,22,23)부와 보강대(24)를 산소절단 등 여타 절단수단을 이용하여 절단한 다음 그라인딩(사상)과 도장(페인트)작업을 거처 완성품이 생산된다.After the above-described process is completed, the sand is removed from the mold 30 to remove sand, and then the hot water parts 21, 22, and 23 and the reinforcing rod 24 are cut by other cutting means such as oxygen cutting, and then ground. ) And painting (paint) work to produce the finished product.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에서 제공하는 크로스 파이프 주조방법은 냉금을 이용하여 제품의 하부에서부터 냉각이 시작됨에 따라 내부 건전도를 향상시키는데 이상적이며, 적정한 위치에 압탕, 보강대의 설치로 제품내부의 GAS에 의한 결함과 불순 게제물 및 수축공 발생 등을 미연에 방지할 뿐만 아니라 주조변형에 따른 크랙 현상과 같은 문제점을 해소함으로서 양질의 제품생산에 지대한 공헌을 할 것으로 기대되는 효과가 다대한 발명이다.As described in detail above, the cross pipe casting method provided by the present invention is ideal for improving the internal integrity as cooling starts from the lower part of the product using cold metal, and the inside of the product may be installed by pressing and reinforcing rods at appropriate positions. It is a great invention that not only prevents defects, impurities, and shrinkage holes caused by GAS, but also solves problems such as cracks caused by casting deformation, and is expected to contribute to producing high quality products. .

Claims

통상의 크로스 파이프(A)를 주조함에 있어서,In casting the ordinary cross pipe (A),

상기 주형(30)내에 아암(2,2a)과 파이프관(1)이 접하는면 하단면 2개소에 냉금(10)을 설치하고;A cold metal (10) is provided in two places on the lower surface of the surface where the arms (2, 2a) and the pipe pipe (1) are in contact with the mold (30);

상기 아암(2,2a)의 라운드부 상부면에 2개소 압탕(21), 상기 관의 상부면에 4개의 압탕C22), 후방 일측에 2개의 압탕(23)을 각 구비토록 함과 동시에 상기 아암(2,2a)부간의 끝단부에는 보강대(24)를 형성케 하며;The arm (2, 2a) is provided with two pressure baths (21) on the upper surface of the round portion, four pressure baths (C22) on the upper surface of the tube, two pressure baths (23) on one side of the rear and at the same time A reinforcing bar 24 is formed at the end portion between the (2, 2a) sections;

상기 관(1)의 상부면 중앙일단에 전후부에 환봉(25) 2개 즉 chaplet을 설치하여 주조하는 것을 특징으로 하는 크로스 파이프 주조방법.Cross pipe casting method, characterized in that the casting by installing two round bars (25), that is, chaplet in front and rear at the central end of the upper surface of the pipe (1).