주조 시 탕구계의 형상을 유선형으로 설계하는 이유

탕구계[Gating system-湯口系]의 형상[形狀]을 유선[流線]형으로 설계[設計]하는 이유.

 

 탕구계를 유선형으로 설계하면 그렇지 않을 때와 비교하여 난류[Turbulent Flow-亂流]와 공기 또는 산화 개재물[Inclusion-介在物]의 혼입[混入]을 막을 수 있고, 탕구계 주형[鑄型] 벽의 침식[浸蝕]을 막아 주물사[Molding Sand-鑄物沙]의 개재를 배제[排除]시킨다. 또한 유선형일 경우 탕구계 내의 유속[流速]이 빠르기 때문에 더욱 경제적이다. 여기서 개재물이란 이물질을 뜻하며 개재물에는 산화개재물, 슬래그, 불순물 등이 있다.

 

 탕구계가 유선형이 아닐 경우 예각부에서 난류가 발생하고 저압의 사각[Dead Region-사역(四域)]이 생긴다. 용탕[鎔湯]의 속도가 매우 빠른 경우 이러한 부분의 압력[壓力]이 대기압 이하로 떨어지고 주형 내의 가스가 용탕이 흐를 때 혼입된다.

 

 또한 용탕의 유입경로에 갑작스런 수축[收縮]이나 팽창[膨脹]이 생길 경우에도 난류와 공기 혼입 등이 나타난다. 이 경우 나타나는 유해한 효과들을 입구효과[Entrance Effects-入口效果] 라고 한다. 이러한 입구효과를 방지하기 위해서는 탕구계의 입구와 출구를 유선형으로 설계해야 한다.