
주조 소재다음과 같은 모양의 제품턱 분쇄기 or 회전식 파쇄기. 그들은 모든 것을 만드는 데 도움을 줍니다.콘 크러셔 부품에게망간강 망치. 올바른 선택이 중요합니다. 유럽 최고의 주조 공장에서 나온 이 표를 확인해 보세요.
| 연간 주철 생산량 | 23,000톤 |
| 불량률 | 5–7% |
재료과학은 금속, 세라믹, 폴리머, 그리고 복합소재를 다룹니다. 적합한 주조 소재를 아는 것은 엔지니어가 품질을 높이고 낭비를 줄이는 데 도움이 됩니다.
주요 내용
- 철, 강철과 같은 올바른 주조 재료를 선택합니다.알류미늄또는 플라스틱은 제품 품질, 비용, 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.
- 철계 재료는 철을 함유하고 있어 튼튼하지만 녹슬 수 있는 반면, 알루미늄이나 구리와 같은 비철 재료는 녹슬지 않고 더 가볍습니다.
- 플라스틱과 세라믹은 내식성, 내열성 등 고유한 장점을 제공하므로 특수 용도에 적합합니다.
주조 재료의 주요 유형

철강 주조 재료: 철 및 강철
철 주조 재료에는 철과 강철이 포함됩니다. 이 금속들은 주원소로 철을 함유하고 있으며, 중장비와 건설 현장에서 중요한 역할을 합니다. 철과 강철은 서로 다른 특성을 가지고 있습니다. 아래 표는 두 금속의 특성을 비교한 것입니다.
| 속성 / 기능 | 주철 | 강철(연강 및 탄소강 포함) |
|---|---|---|
| 탄소 함량 | 2~4.5% | 0.16~2.1% |
| 기계적 특성 | 높은 압축 강도; 취성 | 연성; 인장 강도는 다양함 |
| 내식성 | 오염된 공기에서는 더 좋습니다 | 더 빨리 부식됩니다 |
| 가공성 | 쉬움(회주철); 어려움(백주철) | 좋음, 종류에 따라 다름 |
| 응용 프로그램 | 엔진 블록, 브레이크 로터 | 기어, 스프링, 자동차 부품 |
주철 주조 소재는 엔진 블록과 펌프 하우징에 적합합니다.강철 주조 재료기어, 스프링, 그리고 다양한 자동차 부품에 적합합니다. 각 유형은 고유한 장점을 가지고 있습니다.
비철 주조 재료: 알루미늄, 구리, 마그네슘, 아연
비철 주조 재료는 주성분이 철이 아닙니다. 알루미늄, 구리, 마그네슘, 아연이 이 그룹에 속합니다. 이 금속들은 철이나 강철보다 가볍습니다. 알루미늄 주조 재료는 자동차 부품과 항공기 프레임에 널리 사용됩니다. 구리 주조 재료는 전기 전도성이 뛰어나 전기 부품에 적합합니다. 마그네슘과 아연 주조 재료는 전자 제품 및 공구의 경량 부품을 만드는 데 도움이 됩니다. 비철 금속은 녹에 강하고 무게 대비 강도가 우수합니다.
기타 주조 재료: 플라스틱 및 세라믹
일부 주조 재료는 금속이 아닙니다. 플라스틱과 세라믹은 고유한 장점을 제공합니다. 플라스틱은 복잡한 형상을 형성하고 부식에 강합니다. 세라믹은 고온에도 잘 견딥니다. 고대인들은 구리를 녹이는 데 세라믹 주조 재료를 사용했습니다. 나노 지르코니아와 같은 현대 세라믹은 더욱 뛰어난 성능을 보여줍니다. 높은 굽힘 강도, 인성, 그리고 내긁힘성을 갖추고 있습니다. 이러한 세라믹은 휴대폰과 시계의 얇고 튼튼한 부품을 만드는 데 사용됩니다.
플라스틱과 세라믹은 주조 소재 분야에서 새로운 가능성을 열어주며, 특히 내열성이나 특수 모양이 중요한 분야에서 활용됩니다.
주조 재료 유형의 특성 및 용도

주철 주조 재료
주철은 압축 강도가 뛰어나 기둥, 엔진 블록, 중장비 등에 자주 사용됩니다. 회주철은 탄소편을 함유하고 있어 가공이 용이하지만 취성이 있습니다. 탄화철에 탄소를 첨가한 백주철은 인장 강도와 전성이 더 우수합니다.
- 장점:
- 무거운 짐을 잘 처리합니다.
- 많이 구부러지지 않는 부분에 적합합니다.
- 약점:
- 부서지기 쉽고 압력을 받으면 부서질 수 있습니다.
- 특히 습한 곳에서는 녹이 슬기 쉽습니다.
실리콘, 니켈, 크롬과 같은 원소를 첨가하면 내식성과 내구성이 향상됩니다. 정기적인 도장 및 점검은 녹 발생을 방지하고 주철의 상태를 양호하게 유지하는 데 도움이 됩니다.
실험 결과, 주철에 사용되는 모래는 고열에도 견딜 수 있지만, 표면 마감은 모래 입자의 크기와 모양에 따라 달라집니다. 이는 최종 제품의 매끄러움이나 거칠기에 영향을 미칩니다.
강철 주조 재료
강철 주조 소재는 강도, 연성, 인성을 모두 갖추고 있습니다. 사람들은 기어, 스프링, 자동차 부품에 강철을 선호하는데, 이는 강철이 인장과 압축을 모두 견딜 수 있기 때문입니다. 강철의 특성은 합금 및 처리 방법에 따라 달라집니다.
| 강철 합금 유형 | 항복 강도(MPa) | 인장 강도(MPa) | 신장률(%) | 내식성 |
|---|---|---|---|---|
| 탄소강(A216 WCB) | 250 | 450-650 | 22 | 가난한 |
| 저합금강(A217 WC6) | 300 | 550-750 | 18 | 공정한 |
| 고합금강(A351 CF8M) | 250 | 500-700 | 30 | 훌륭한 |
| 스테인리스 스틸(A351 CF8) | 200 | 450-650 | 35 | 훌륭한 |

강철의 성능은 제조 방식에 따라 달라집니다. 냉각 속도가 빠르면 결정립이 작아져 강철의 강도가 높아집니다. 열처리와 정밀한 주조 방법 또한 인성을 향상시키고 기공과 같은 결함을 줄이는 데 도움이 됩니다.
알루미늄 주조 재료
알루미늄 주조 소재는 가볍고 유연하여 널리 사용됩니다. 자동차 부품, 항공기 프레임, 전자 제품 등에 널리 사용됩니다. 알루미늄은 무게 대비 강도가 우수하고 내식성이 뛰어난 것이 특징입니다.
| 속성/측면 | 주조 알루미늄 | 주강 | 회색 철 |
|---|---|---|---|
| 밀도 | 2.7g/cm³ | 7.7–7.85g/cm³ | 7.1–7.3g/cm³ |
| 인장 강도 | 100~400MPa(일부 합금의 경우 최대 710MPa) | 340–1800 MPa | 150~400MPa |
| 녹는점 | 570~655°C | 1450~1520°C | 1150~1250°C |
| 열전도도 | 120~180W/m·K | 보통의 | ~46W/m·K |
| 전기 전도도 | 좋은 | 가난한 | 가난한 |
| 가공성 | 쉬운 | 보통의 | 좋지만 부서지기 쉽다 |
| 내식성 | 훌륭한 | 보통의 | 가난한 |
| 진동 감쇠 | 보통의 | 좋은 | 훌륭한 |
| 비용 | 대량 생산에는 적합하지 않음 | 높은 | 보통의 |
- 이익:
- 복잡한 모양을 높은 정확도로 만듭니다.
- 녹는점이 낮아 에너지를 절약합니다.
- 부식에 강하므로 야외에서 더 오래 사용할 수 있습니다.
- 대량 생산에 적합합니다.
- 제한 사항:
- 강철만큼 강하지는 않습니다.
- 일부 합금에서는 취성을 가질 수 있습니다.
- 다공성과 같은 결함을 피하기 위해 주의 깊게 제어해야 합니다.
통계 분석 결과, 알루미늄 용융물의 품질과 결함의 존재는 강도와 인성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 엔지니어들은 특수 테스트와 소프트웨어를 사용하여 주조 품질을 점검하고 개선합니다.
구리 주조 재료
구리 주물 소재는 뛰어난 전기 및 열 전도성으로 잘 알려져 있습니다. 사람들은 구리 주물을 전기 부품, 배관, 그리고 장식용품에 사용합니다. 청동이나 황동과 같은 구리 합금은 강도와 내식성이 뛰어납니다.
| 합금 샘플 | 전기 전도도(% IACS) | 미소경도(비커스) | 항복 강도(MPa) |
|---|---|---|---|
| EML-200 | 80% | EMI-10과 유사 | 614 ± 35 |
| EMI-10 | 60% | EML-200과 유사 | 625 ± 17 |
심냉각과 같은 처리는 강도를 잃지 않으면서 전도성을 높일 수 있습니다. 아연이나 주석과 같은 원소를 첨가하면 내마모성과 내구성도 향상시킬 수 있습니다. 구리 주물은 특히 다른 금속과 합금할 때 부식에 강하기 때문에 혹독한 환경에서도 잘 작동합니다.
마그네슘 주조 재료
마그네슘 주조 소재는 모든 구조용 금속 중 가장 가볍습니다. 자동차, 비행기, 전자 제품처럼 견고하지만 무겁지 않아야 하는 부품에 적합합니다. 마그네슘 합금은 중량 대비 강도가 높고 가공이 용이합니다.
- 주요 특징:
- 매우 가벼워서 차량의 연료를 절약하는 데 도움이 됩니다.
- 강성과 주조성이 좋습니다.
- 특히 주조 합금의 경우 비강도가 높습니다.
실험 결과, 마그네슘에 구멍이나 특수 형상을 추가하면 강도를 크게 손상시키지 않고도 무게를 더 가볍게 만들 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 그러나 마그네슘은 쉽게 부식되기 때문에 코팅이나 합금 원소를 사용하여 보호하는 경우가 많습니다.
아연 주조 재료
아연 주조 소재는 작고 정교한 부품에 자주 사용됩니다. 주조가 쉽고 금형에 잘 채워지기 때문에 기어, 장난감, 하드웨어 제작에 적합합니다. 아연 합금은 무게 대비 우수한 강도와 인성을 제공합니다.
- 장점:
- 복잡한 모양을 만드는 데 좋습니다.
- 내식성이 우수합니다.
- 낮은 융점은 주조 시 에너지를 절약합니다.
- 과제:
- 강철이나 알루미늄만큼 강하지는 않습니다.
- 특히 추운 환경에서는 시간이 지남에 따라 부서지기 쉬워질 수 있습니다.
아연 주조는 정밀성과 비용 효율성이 결합되어 자동차 및 전자 산업에서 흔히 사용됩니다.
플라스틱 주조 재료
플라스틱 주조 소재는 다양한 디자인 옵션을 제공합니다. 가볍고 부식에 강하며 거의 모든 형태로 제작할 수 있습니다. 플라스틱 주조는 의료 기기, 소비재, 자동차 부품 등에 사용됩니다.
- 기계적 특성:
- 강도, 강성, 인성은 플라스틱의 종류와 제조 방법에 따라 달라집니다.
- 탄소나 유리와 같은 섬유를 추가하면 플라스틱을 훨씬 더 강하게 만들 수 있습니다.
| 속성 / 재료 | 우드캐스트® | 합성 주조 재료 | 석고(PoP) |
|---|---|---|---|
| 압축 강도 | 높은 | 낮추다 | 다루기 힘든 |
| 인장 강도 | 낮추다 | 더 높은 | 다루기 힘든 |
| 굽힘 강도(MPa) | 14.24 | 12.93–18.96 | 해당 없음 |
| 방수 기능 | 좋은 | 다양하다 | 가난한 |
플라스틱 주형은 재질에 따라 물과 열에 잘 견딥니다. 어떤 주형은 무독성이며 의료용으로 안전합니다. 하지만 어떤 주형은 화학 물질을 함유하고 있어 주의해서 다루어야 할 수도 있습니다.
세라믹 주조 재료
세라믹 주물 소재는 고온에 잘 견디는 특성이 뛰어납니다. 세라믹은 단단하고 내마모성이 뛰어나며 녹슬지 않습니다. 전자 제품, 항공우주, 심지어 보석류에도 사용됩니다.
- 열적 특성:
- 최대 1300°C의 온도를 견딜 수 있습니다.
- 단열 및 방열에 매우 좋습니다.
- 회복력:
- 유연한 세라믹 섬유는 우주선의 재사용 가능한 단열재로 사용될 수 있습니다.
- 첨단 세라믹은 높은 강도와 낮은 열전도도를 결합합니다.
연구자들은 우주나 첨단 제조와 같은 극한 환경에 적합한 강하고 유연한 새로운 세라믹 소재를 개발했습니다.
세라믹 주조 소재는 강렬한 열에도 모양과 강도를 유지하므로 다양한 현대적 응용 분야에서 귀중한 가치를 지닙니다.
적절한 주조 소재를 선택하면 제품 품질, 비용, 성능이 결정됩니다. 엔지니어는 표와 실제 사례 연구를 활용하여 주조 방법과 특성을 비교하여 각 소재의 최적 용도를 찾습니다. 이러한 세부 사항을 파악하면 팀은 더 나은 부품을 설계하고, 비용을 절감하며, 값비싼 실수를 방지할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
철 주조 재료와 비철 주조 재료의 주요 차이점은 무엇입니까?
철 재질에는 철이 함유되어 있습니다. 비철 재질에는 철이 함유되어 있지 않습니다. 철 재질은 무게가 더 나가고 더 빨리 녹슬지만, 비철 재질은 녹슬지 않고 더 가볍게 느껴집니다.
엔지니어들이 주조에 알루미늄을 선택하는 이유는 무엇일까요?
알루미늄은 강철보다 무게가 가볍습니다. 녹슬지 않고 모양도 잘 잡힙니다. 엔지니어들은 자동차 부품, 비행기 프레임, 전자 제품 등에 알루미늄을 선호합니다.
플라스틱과 세라믹은 높은 열을 견딜 수 있나요?
세라믹은 매우 높은 열을 견딥니다. 플라스틱은 보통 더 낮은 온도에서 녹습니다. 엔지니어들은 오븐이나 엔진에 세라믹을 사용하는 반면, 플라스틱은 더 낮은 온도에서 작동하는 데 적합합니다.
게시 시간: 2025년 6월 17일