14
(19) 대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1) (45) 공고일자 2017년05월15일 (11) 등록번호 10-1735489 (24) 등록일자 2017년05월08일 (51) 국제특허분류(Int. Cl.) B22D 21/04 (2006.01) B22D 30/00 (2006.01) C22C 1/02 (2006.01) (52) CPC특허분류 B22D 21/04 (2013.01) B22D 30/00 (2013.01) (21) 출원번호 10-2015-0117844 (22) 출원일자 2015년08월21일 심사청구일자 2015년08월21일 (65) 공개번호 10-2017-0022617 (43) 공개일자 2017년03월02일 (56) 선행기술조사문헌 JP64002775 A* JP2014057977 A* KR1019970001552 B1* *는 심사관에 의하여 인용된 문헌 (73) 특허권자 서울시립대학교 산학협력단 서울특별시 동대문구 서울시립대로 163 (전농동, 서울시립대학교내) (72) 발명자 정재필 서울특별시 동대문구 제기로 131, 105동 1904호 (청량리동,한신아파트) 아슈토시 샤르마 서울특별시 동대문구 서울시립대로 123, 3층(전농 동) (뒷면에 계속) (74) 대리인 강태훈, 나선균, 방영석 전체 청구항 수 : 총 9 항 심사관 : 이정엽 (54) 발명의 명칭 알루미늄 주조합금의 제조방법 및 제조장치 (57) 요 약 본 발명은 알루미늄 및 규소를 포함하는 주조합금의 제조방법으로서, 용해로에서 알루미늄 및 규소를 포함하는 합금용탕을 제조하는 용탕 제조단계, 상기 합금용탕을 500 내지 800℃의 온도로 예열된 몰드에 주입하여 합금을 제조하는 주조합금 제조단계 및 상기 합금용탕이 상기 몰드의 용탕 주입부에서 가장 멀리 떨어진 부분에 위치한 용탕부터 응고될 수 있도록, 냉각 유닛을 이용하여 상기 몰드를 냉각시키는 몰드의 냉각단계를 포함하는 알루미 늄 주조합금의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, Al-Si 합금 주물의 제조시, Al-Si 합금 주물의 성능을 감소시키는 초정(pro-eutectic) 실리콘 의 생성을 최소화하고, 버블링과 기체의 발생을 최소화함으로써, 제조되는 Al-Si 합금이 우수한 기계적 특성을 나타내면서 내부식성, 내마모성, 강성 등의 물성이 향상되도록 하는 효과가 있다. 대 표 도 - 도1 등록특허 10-1735489 -1-

(19) 대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1)news.seoul.go.kr/gov/files/2017/07/595dbe58f130e9.54051089.pdf명 세 서 청구범위 청구항 1 알루미늄 및 규소를

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(19) 한민 특허청(KR)

(12) 등 특허공보(B1)

(45) 공고 2017 05월15

(11) 등 10-1735489

(24) 등 2017 05월08

(51) 특허 (Int. Cl.)

B22D 21/04 (2006.01) B22D 30/00 (2006.01)

C22C 1/02 (2006.01)

(52) CPC특허

B22D 21/04 (2013.01)

B22D 30/00 (2013.01)(21) 원 10-2015-0117844

(22) 원 2015 08월21

심사청 2015 08월21

(65) 공개 10-2017-0022617

(43) 공개 2017 03월02

(56) 행 사 헌

JP64002775 A*

JP2014057977 A*

KR1019970001552 B1*

*는 심사 에 하여 헌

(73) 특허

울시립 학 산학 단

울특별시 동 울시립 163 ( 동,울시립 학 내)

(72)

재필

울특별시 동 131, 105동 1904(청량리동,한신아 트)

아 시 샤 마

울특별시 동 울시립 123, 3층(동)

(뒷 에 계 )

(74) 리

강태훈, 균,

체 청 항 : 9 항 심사 : 엽

(54) 칭 알루미늄 주 합 치

(57) 약

본 알루미늄 규 포함하는 주 합 , 해 에 알루미늄 규 포함하는

합 탕 하는 탕 단계, 상 합 탕 500 내지 800℃ 도 열 몰드에 주 하여 합

하는 주 합 단계 상 합 탕 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 에 치한

탕 고 도 , 냉각 닛 하여 상 몰드 냉각시키는 몰드 냉각단계 포함하는 알루미

늄 주 합 에 한 것 다.

본 에 하 , Al-Si 합 주 시, Al-Si 합 주 능 감 시키는 (pro-eutectic) 실리콘

생 하고, 블링과 체 생 함 , 는 Al-Si 합 우 한 계 특

타내 내 식 , 내마 , 강 등 향상 도 하는 과가 다.

도 - 도1

등록특허 10-1735489

- 1 -

(52) CPC특허

C22C 1/026 (2013.01)

C22C 21/02 (2013.01)(72)

울특별시 가 191 삼 아 트 103동906

천 역시 연 능허 123 8 산2차아트 202동 1702

등록특허 10-1735489

- 2 -

청 항 1

알루미늄 규 포함하는 주 합 ,

해 에 알루미늄 규 포함하는 합 탕 하는 탕 단계;

상 합 탕 500 내지 800℃ 도 열 몰드에 주 하여 합 하는 주 합 단계;

상 합 탕 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 에 치한 탕 고 도 , 냉

각 닛 하여 상 몰드 냉각시키는 몰드 냉각단계;

포함하고,

상 냉각 닛 냉각 상 냉각 가 연통 도 , 상 냉각 닛 주 상에

는 어도 하 냉각 어 ,

상 몰드 냉각 닛 상 몰드 도 한 열 가 어 는 하 챔 에 탈착 가능하게

체 고,

상 몰드 냉각 단계는 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 상 몰드 다

보다 100 내지 200℃ 낮 도가 도 냉각시키는 알루미늄 주 합 .

청 항 2

1항에 어 ,

상 몰드는 주 몸체 상 주 몸체 감싸는 주 프 포함하는 것 루어지 , 상 주

프 에는 상 주 몸체 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트가 어 는 몰드 알

루미늄 주 합 .

청 항 3

청 항 4

청 항 5

청 항 6

1항에 어 ,

상 주 합 단계는 상 몰드에 상 합 탕 채워진 상태에 상 몰드 도가 600 내지

750℃ 도가 도 지하는 과 포함하는 알루미늄 주 합 .

청 항 7

청 항 8

1항에 어 ,

등록특허 10-1735489

- 3 -

상 몰드 냉각단계는 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 550 내지 750℃ 도

고, 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 한 지 도가 750 내지 900℃

도가 도 지하는 과 포함하는 알루미늄 주 합 .

청 항 9

1항에 어 ,

상 알루미늄 규 포함하는 합 탕 도는 1050 내지 1150℃ 알루미늄 주 합 .

청 항 10

1항에 어 ,

상 알루미늄 규 포함하는 합 탕 규 함량 8 내지 30 량% 알루미늄 주 합

.

청 항 11

주 몸체 상 주 몸체 감싸는 주 프 포함하는 것 루어지 , 상 주 프 에는

상 주 몸체 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트가 어 는 몰드;

냉각 상 냉각 가 연통 도 주 상에 는 어도 하 냉각

어 는 냉각 닛;

상 몰드 냉각 닛 각각 탈착 가능하도 체 시키는 챔 ;

포함하고,

상 냉각 닛 냉각 상 냉각 가 연통 도 , 상 냉각 닛 주 상에

는 어도 하 냉각 어 ,

상 몰드 냉각 닛 상 몰드 도 한 열 가 어 는 하 챔 에 탈착 가능하게

체 어,

상 몰드 냉각 시 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 상 몰드 다 보다

100 내지 200℃ 낮 도가 도 냉각시키는 알루미늄 주 합 치.

청 항 12

11항에 어 ,

상 주 몸체 는 리 가능한 어도 2개 상 주 립체가 결합 어 는 주 몸체 알

루미늄 주 합 치.

청 항 13

11항에 어 ,

상 냉각 닛 냉각 평 40 내지 70 도 각도 갖는 태 상 냉각 닛 주 에

는 알루미늄 주 합 치.

청 항 14

본 알루미늄 주 합 치에 한 것 , 욱 상 하게는 Al-Si 합 주 [0001]

등록특허 10-1735489

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시, 타낼 는 Si 함량 12 내지 30 량% Si 함량 가지 , Al-Si 합 주

능 감 시키는 (pro-eutectic) 실리콘 생 하고, 블링과 체 생 하여 우 한

계 특 가지 내 식 , 내마 , 강 등 우 한 알루미늄 합 주 치에

한 것 다.

규 포함하는 알루미늄 합 주 하는 Al-Si계 주 알루미늄 합 주 계 특[0002]

등 우 하여 동차, 산업 계 등 에 다양하게 사 고 다.

체 러한 규 포함하는 알루미늄 합 ( 하, 'Al-Si 합 ' 라 함) 엔진 피 , 크랭크 , 실[0003]

린 라 , 브 크 드럼 등 한 재료 폭 게 사 고 다. Al-Si 합 에 재료 계 특 에 상

당한 향 칠 는 공 억 는 주 심사 다. 실질 사 는 실리콘 함량

가지는 Al-Si 합 고체 과 에 생하는 공과 공 울에 해 합 계 특 훼 다

는 다.

특 브 징 가재 사 는 Al-Si 합 주 시 내 에 생하는 공 매우 심각한 [0004]

, 동차, 비행 등에 알루미늄 사 는 과 알루미늄 주 루는 라지에 열 등

비 사 에 심각한 생 시킬 다.

, 실리콘 함 량 가지는 Al-Si 합 에 실리콘 결 해 Na, Sr, , [0005]

라믹 질 등과 그들 합 질과 같 다양한 들 첨가 다. 그러 러한 사 Al-Si합

질 어트리는 블링(bubbling)과 체 생 야 할 다. 또한, Al-Si합 에 합

과 근사한 고 열처리는 Si 상 크 가시키 해 시도 , 러한 마 가 는 실

리콘 집합체 생 시키는 다.

라 , Al-Si 합 과 Al-Si-Cu 합 등 주 에 생하는 러한 해결하 하여 많 들[0006]

근 안 고 다. , 내 해 어 는 체에 한 공 억 하 한 탈가

첨가하여 주 하는 안 고 지만, 염 같 해 운 체 생시키는

다. 또한, Al-Si 합 내에 P, Bi, Sb 등과 같 공 실리콘 개량처리 사 량 늘릴

경우, 비슷한 도 얻 하여 Sr, Ca, Na 같 개량처리 첨가량 또한 가해야 한다. 그러 공

직 개량처리 과도한 첨가는 규 공과 크랙(crack) 야 할 다.

, 다양한 들 Al-Si 합 에 간 합 하여 Al-Si 합 능 향상시키는 사 고 [0007]

, 들어, 내에 Sr과 P 같 들 첨가 통해 실리콘 시킬 뿐만 아니라 공

어냄 , 우 한 계 특 갖는 Si-Al 합 하는 것 가능하다. 그러 , 러한 경우 실

리콘 결 태는 여 규칙한 태 보 고 , 리지어 는 경향 지니고 므 Al-Si

합 체 개 도는 미미한 다.

라 , 실리콘 함량 Al-Si 합 주 에 생하는 공 과 동시에 행 에게 악 향 치[0008]

는 해 운 가 생시키지 않 , 내 식 , 내마 , 강도, 계 특 향상 알루미늄 합 낮

비 할 는 에 한 연 필 고 다.

행 헌

특허 헌

(특허 헌 0001) KR 10-1000361 [0009]

(특허 헌 0002) KR 10-0828803

해결하 는 과

본 상 한 같 래 해결하 한 것 , Al-Si 합 주 시,[0010]

등록특허 10-1735489

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타낼 는 Si 함량 12 내지 30 량% Si 함량 가지 , Al-Si 합 주 능

감 시키는 (pro-eutectic) 실리콘 생 하고, 블링과 체 생 하여 우 한 계

특 가지 내 식 , 내마 , 강 등 우 한 알루미늄 합 주 치에 한

것 다.

과 해결 단

상 한 같 달 하 한 본 , 알루미늄 규 포함하는 주 합 ,[0011]

해 에 알루미늄 규 포함하는 합 탕 하는 탕 단계, 상 합 탕 500 내지 800℃

도 열 몰드에 주 하여 합 하는 주 합 단계 상 합 탕 상 몰드 탕

주 에 가 리 어진 에 치한 탕 고 도 , 냉각 닛 하여 상 몰드 냉

각시키는 몰드 냉각단계 포함하는 알루미늄 주 합 에 해 달 다.

상 몰드는 주 몸체 상 주 몸체 감싸는 주 프 포함하는 것 루어지 , 상 주[0012]

프 에는 상 주 몸체 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트가 어 는 몰드

다.

상 냉각 닛 냉각 상 냉각 가 연통 도 상 냉각 닛 주 상에 [0013]

는 어도 하 냉각 어 는 냉각 닛 다.

상 몰드 냉각 닛 하 챔 에 탈착 가능하게 체 어 사 다.[0014]

상 챔 에는 상 몰드 도 한 열 가 다.[0015]

상 주 합 단계는 상 몰드에 상 합 탕 채워진 상태에 상 몰드 도가 600 내지[0016]

750℃ 도가 도 지하는 과 포함할 다

상 몰드 냉각 단계는 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 상 몰드 다 [0017]

보다 100 내지 200℃ 낮 도가 도 냉각시키는 과 포함할 다.

상 몰드 냉각단계는 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 550 내지 750℃ 도[0018]

고, 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 한 지 도가 750 내지 900℃

도가 도 지하는 과 포함할 다.

상 알루미늄 규 포함하는 합 탕 도는 1050 내지 1150℃ 다.[0019]

상 알루미늄 규 포함하는 합 탕 규 함량 8 내지 30 량% 다.[0020]

본 또한, 주 몸체 상 주 몸체 감싸는 주 프 포함하는 것 루어지 , 상[0021]

주 프 에는 상 주 몸체 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트가 어 는 몰드, 냉각

상 냉각 가 연통 도 주 상에 는 어도 하 냉각 어

는 냉각 닛 상 몰드 냉각 닛 각각 탈착 가능하도 체 시키는 챔 포함하는 알루미늄 주

합 치에 해 달 다.

상 주 몸체 는 리 가능한 어도 2개 상 주 립체가 결합 어 는 주 몸체 [0022]

다.

상 냉각 닛 냉각 평 40 내지 70 도 각도 갖는 태 상 냉각 닛 주 에[0023]

다.

상 챔 에는 상 몰드 도 한 열 가 다.[0024]

본 에 하 , 알루미늄 주 합 치는 Al-Si 합 주 시, Al-Si 합 주[0025]

능 감 시키는 (pro-eutectic) 실리콘 생 하고, 블링과 체 생 함 ,

는 Al-Si 합 우 한 계 특 타내 내 식 , 내마 , 강 등 향상 도 하

는 과가 다.

도 간단한

등록특허 10-1735489

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도 1 본 실시 에 알루미늄 주 합 타낸 블 도 다.[0026]

도 2는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 챔 타낸 식도 다.

도 3 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 챔 에 냉각 닛 착 는 습

타낸 식도 다.

도 4는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 냉각 닛 챔 에 결합 어 는 습

타낸 식도 다.

도 5는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 몰드 냉각 닛 챔 에 결합 어

는 습 타낸 식도 다.

도 6 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 몰드 주 립체가 결합 는 습

타낸 식도 다.

도 7 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 냉각 닛 타낸 식도 다.

도 8 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 냉각 닛에 해 몰드가 냉각 는 습

타낸 식도 다.

도 9는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 체 냉각 사 한 경우 몰드가 냉

각 는 습 타낸 식도 다.

실시하 한 체 내

본 청 에 사 어 단어는 가 그 신 가 하 [0027]

해 어 개 하게 할 다는 원칙에 각하여 본 사상에 합하는 미 개

해 어야만 한다.

체에 , 어 어 "포함" 한다고 할 , 는 특별 는 재가 없는 한 다[0028]

하는 것 아니라 다 포함할 는 것 미한다.

하 도 참 하여 본 에 한 알루미늄 주 합 치에 해 상 하게 하[0029]

한다.

도 1에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 타낸 블 도가 도시 어 다.[0030]

도 1 참 하 , 본 알루미늄 주 합 알루미늄 규 포함하는 주 합 [0031]

, 해 에 알루미늄 규 포함하는 합 탕 하는 탕 단계(S200), 상 합 탕

500 내지 800℃ 도 열 몰드에 주 하여 합 하는 주 합 단계(S210) 상 합

탕 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 에 치한 탕 고 도 , 냉각 닛

하여 상 몰드 냉각시키는 몰드 냉각단계(S220) 포함하는 것 다.

, 본 알루미늄 주 합 알루미늄 ( 략 660℃) 포함하는 도 열 몰[0032]

드에 Al-Si 합 탕 주 하여, 몰드 탕 주 에 가 리 어진 에 치한 탕 고

도 몰드 냉각시킴 , Al-Si 합 미 합 체 균 한 크 포 생 도 하

여 Al-Si 합 계 특 과 강 하게 향상시킬 다.

또한, Al-Si 합 탕 냉각 도, 냉각 도 냉각 비 등 할 므 , Al-Si 합 주 능[0033]

감 시키는 (pro-eutectic) 실리콘 과도한 생 지하고, 블링과 체 생 하여 우

한 계 특 가지 동시에 내 식 내마 등 우 한 알루미늄 합 주 할 다.

여 , 상 Al-Si 합 주 주 재료는 2000계열 알루미늄, 4000계열 알루미늄 합 , 5000계열 알루미늄-[0034]

마그 합 7000계열 알루미늄-아연 합 루어진 에 택 재료 사 할 다. 또한, 첨

가 , Ti, B, Sr Na 루어진 에 택 상 Al-Si 합 주 체 0.5 내지

2 량% 함량 포함 도 사 할 다.

상 몰드 상과 등 특별 한 지 않 , 들어 주 몸체 상 주 몸체 감싸는[0035]

주 프 포함하는 것 루어지 , 상 주 프 에는 상 주 몸체 냉각 한 어도 하

등록특허 10-1735489

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상 냉각 포트가 어 는 몰드 사 할 다.

같 주 몸체 감싸 , 상 주 몸체 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트가 어[0036]

는 주 프 포함하는 몰드는 냉각 포트 통해 냉각 등과 주 몸체

도 하여 주 몸체 냉각 욱 원 게 루어지게 함 , Al-Si 합 주 능 개 에 욱

여할 다.

상 냉각 닛 냉각 상 냉각 가 연통 도 상 냉각 닛 주 상에 [0037]

는 어도 하 냉각 어 는 냉각 닛 사 할 다. 러한 냉각 닛 주 상에

냉각 연통 냉각 어 어 , 상 몰드 주변에 냉각 닛 치하고, 상 냉각

에 냉각 공 함 , 몰드에 냉각 시켜 하고 안 몰드 냉각시킬 는

다.

여 상 몰드 냉각 닛 몰드 냉각 욱 편리하고 안 행할 도 , 하 챔 에 탈[0038]

착 가능하게 체 어 사 다. 러한 챔 는 특별 한 지 않 , 상 몰드 냉각

닛 하 상 냉각 닛 상 몰드 주변에 안 치할 는 챔 사 할

다. , 상 챔 에는 상 몰드 도 한 열 할 , 러한 열 는 상 냉

각 닛에 해 과도하게 냉각 몰드 도 상승시켜, 몰드 내 Al-Si 합 주 한 균 한 미

가지 , 공 생 할 도 하는 역할 한다.

상 주 합 단계(S210)는 상 몰드에 상 합 탕 채워진 상태에 상 몰드 도가 600[0039]

내지 750℃ 도가 도 지하는 과 포함할 다. 러한 몰드 도 과 알루미늄

에 욱 가 게 몰드 도 함 , Al-Si 합 탕 지 치게 빨리 냉각 거 , 몰드 도가

아 Al-Si 합 탕 냉각 시간 지 치게 어지지 않도 하는 역할 한다.

상 몰드 냉각 단계(S220)는 상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 상 몰드 다[0040]

보다 100 내지 200℃ 낮 도가 도 냉각시키는 과 포함할 다. 몰드 냉각 단계(S220)에

러한 도 몰드에 합 탕 주 하여 몰드 탕 합 탕 가득 채웠 경우

생하는 몰드 별 도차 하여 몰드 체 균 한 도 갖도 하는 과 다.

, 몰드 탕 에 합 탕 가득 채워질 경우, 몰드 탕 주 에 가 리 어진[0041]

탕 주 냉각 공 가 가 랫동안 차단 어 몰드 다 도에 비해 도

갖게 , 에 치한 합 탕 냉각 시간 몰드 다 에 치한 합 탕에 비해 어지게

어 Al-Si 합 주 체 균 한 미 갖게 하고 공 생 진하여 Al-Si 합 주 능

하시킨다.

라 , 러한 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도 몰드 다 보다 100 내지 200℃[0042]

낮 도가 도 냉각시킴 , 몰드 체 냉각 시간과 도 균 하게 지하여 는 Al-Si

합 주 능 향상시킬 다. , 몰드 탕 주 에 가 리 어진 냉각

도 는 몰드 다 보다 람직하게는 130 내지 170℃ 낮 도 함 , 는 Al-Si 합

주 능 욱 향상시킬 다.

여 , 상 몰드 냉각 단계(S220)는 알루미늄 660 ℃ 도 등 고 하여, 람직하게는 상[0043]

몰드 탕 주 에 가 리 어진 도가 550 내지 750℃ 도 고, 상 몰드 탕 주

에 가 리 어진 한 지 도가 750 내지 900℃ 도가 도 함 ,

상 몰드 탕 주 에 가 리 어진 도 몰드 다 보다 100 내지 200℃ 낮 도

가 도 냉각시키는 과 행할 다.

상 알루미늄 규 포함하는 합 탕 도는 다양하고 한 상 캐 (Casting)하 한 [0044]

한 동 보, 냉각에 한 균 한 미 등 감안할 , 람직하게는 1050 내지 1150

℃ , 욱 람직하게는 1090 내지 1110 ℃ 다.

또한, 상 알루미늄 규 포함하는 합 탕 규 함량 람직하게는 8 내지 30 량% 다.[0045]

규 함량 8 량% 보다 낮 경우, 우 한 갖는 과공 (hypereutectic) Al-Si합 지 않고

Si 미 가 체 한 공 (eutectic) Al-Si합 , 규 함량 30 량% 보다 경우에

는 Al-Si합 에 Si 미 가 거 지 않고, Si 크 가 과도해 Al-Si 주 합 능

등록특허 10-1735489

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하 는 가 다.

본 또한, 주 몸체 상 주 몸체 감싸는 주 프 포함하는 것 루어지 , 상[0046]

주 프 에는 상 주 몸체 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트가 어 는 몰드, 냉각

상 냉각 가 연통 도 주 상에 는 어도 하 냉각 어

는 냉각 닛 상 몰드 냉각 닛 각각 탈착 가능하도 체 시키는 챔 포함하는 알루미늄 주

합 치에 해 달 다.

도 2에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 챔 타낸 식도가 도시[0047]

어 고, 도 3에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 챔 에 냉각 닛 착

는 습 타낸 식도가 도시 어 , 도 4에는 본 실시 에 알루미늄 주 합

치에 냉각 닛 챔 에 결합 어 는 습 타낸 식도가 도시 어 고, 도 5에는 본 실시

에 알루미늄 주 합 치에 몰드 냉각 닛 챔 에 결합 어 는 습 타낸 식도

가 도시 어 다.

또한, 도 6에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 몰드 주 립체가 결합 는[0048]

습 타낸 식도가 도시 어 고, 도 7에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에

냉각 닛 타낸 식도가 도시 어 다.

들 도 참 하 , 본 에 알루미늄 주 합 치는 주 몸체 (111) 상 주 몸체[0049]

(111) 감싸는 주 프 (114) 포함하는 것 루어지 , 상 주 프 (114)에는 상 주 몸체

(111) 냉각 한 어도 하 상 냉각 포트(115)가 어 는 몰드(110), 냉각 (122a)

상 냉각 (122a) 가 연통 도 주 상에 는 어도 하 냉각 (121a) 어

는 냉각 닛(120a) 상 몰드(110) 냉각 닛(120a, 120b, 120c) 각각 탈착 가능하도 체 시키는

챔 (130) 포함하는 것 다.

라 , 본 에 알루미늄 주 합 치는 몰드(110) 주 (112)에 Al-Si 합 탕 주[0050]

하고, 몰드(110) 탕 주 (113)에 가 리 어진 에 치한 탕 고 도 냉각

닛(120a, 120b, 120c) 하여 몰드(110) 냉각시킴 , Al-Si 합 미 합 체 균

한 크 포 생 도 하여 Al-Si 합 계 특 과 강 하게 향상시킬 다.

또한, Al-Si 합 탕 냉각 도, 냉각 도 냉각 비 등 몰드(110) 주변에 치 는 냉각 닛(120a,[0051]

120b, 120c) 통해 할 므 , Al-Si 합 주 능 감 시키는 (pro-eutectic) 실리콘

과도한 생 지하고, 블링과 체 생 하여 우 한 계 특 가지 동시에 내 식

내마 등 우 한 알루미늄 합 주 할 다.

여 , 도 6 몰드(110) 경우, 몰드(110) 탕 주 (113)가 몰드 (110) 상단 에 어 므 ,[0052]

상 몰드(110) 탕 주 (113)에 가 리 어진 상 몰드(110) 하단 포함하는 하 가

다. , 상 몰드(110) 탕 주 (113)에 가 리 어진 몰드(110)에 탕 주

(113)가 치에 라 달라질 다. 들어, 탕 주 (113)가 몰드(110) 우측 상단에

다 , 몰드(110) 탕 주 (113)에 가 리 어진 몰드(110) 측 하단 도 다.

같 , 몰드(110) 탕 주 (113) 치에 라 달라지는 몰드(110) 탕 주 (113)에 가[0053]

리 어진 냉각 닛(120a, 120b, 120c)에 는 냉각 양 등 하여 몰드(110) 다

에 비해 낮 도 냉각함 , 러한 에 치하는 합 탕 몰드(110) 다 에 치

한 합 탕에 보다 우 고 도 할 다.

상 주 몸체 (111)는 람직하게는 리 가능한 어도 2개 상 주 립체(111a, 111b)가 결합[0054]

어 는 다. 여 상 주 립체(111a, 111b) 감싸는 주 프 (114)도 각각 리

결합 가능한 립체(114a, 114b) 태 루어질 다. 같 리 가능한 주 립체(111a,

111b)는 주 (112)에 는 Al-Si 주 합 몰드 리 하게 하는 다. 또

한, 상 주 립체(111a, 111b) 주 프 (114) 립체(114a, 114b)들 결합 후크체결 ,

볼트 트 체결 , 열쇠 체결 등 다양한 체결 에 해 결합 다.

여 , 상 주 몸체 (111) 루는 재는 강철, 철, 합 강, 리 연 복합체 루어진 에 [0055]

택 재 사 할 다.

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상 냉각 닛(120a) 냉각 (121a) 평 40 내지 70 도 각도 갖는 태 상 냉각 [0056]

닛(120a) 주 에 다. 러한 각도 갖는 태 냉각 닛(120a) 주 에 냉각

(121a) 냉각 (122a) 냉각 몰드(110) 공 함과 동시에 시간 동안 냉각 닛

(120a) 내 에 담지한 상태 지하도 함 , 체 냉각 닛(120a) 도 균 하게 지하 ,

지 고 안 몰드(110) 냉각시킬 도 한다.

여 , 상 냉각 는 냉각 닛(120a, 120b, 120c) 열 량 가시킬 는 냉각 특별[0057]

한 지 않 , 들어, 공 , 질 , , 과 합 루어진 에 택 재료

사 할 다.

상 챔 (130)는 몰드(110) 냉각 닛(120a, 120b, 120c)들 하 , 냉각 닛(120a, 120b, 120c)들[0058]

냉각 공 할 는 브들(131a, 131b, 131c)과 냉각 닛(120a, 120b, 120c)들 통과한 냉각

할 는 (133a, 133b)들 다.

또한, 상 챔 (130) 개폐 도어(132) 등 에는 몰드(110) 도 한 열 (135) 할 [0059]

, 러한 열 (135)는 상 냉각 닛(120a, 120b, 120c)들 에 해 과도하게 냉각 몰드(110)

도 상승시켜, 몰드(110) 내 Al-Si 합 주 한 균 한 미 가지 , 공 생

할 도 하는 역할 한다

도 8에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에 냉각 닛에 해 몰드가 냉각 는 [0060]

습 타낸 식도가 도시 어 고, 도 9에는 본 실시 에 알루미늄 주 합 치에

체 냉각 사 한 경우 몰드가 냉각 는 습 타낸 식도가 도시 어 다.

들 도 참 하 , 냉각 닛(120a, 120b, 120c) 몰드(110) 주변에 냉각 (121) 통해 몰드(110)[0061]

주 프 (114)에 포트(115)에 냉각 공 하여, 몰드(110) 냉각시키 , 몰드(110) 주

(112) 포함하는 내 열 포트(115) 통해 과 산 도 한다. 또한, 냉각 닛(120a, 120b,

120c) 통해 몰드(110) 별 냉각 도 냉각 도 등 하여, 몰드 내 Al-Si 합 주

한 균 한 미 가지 , 공 생 하도 어할 다.

한편, 냉각 닛(120a, 120b, 120c)에 체 냉각 사 할 경우, 챔 (130) 상 에 거꾸 (136) [0062]

하여 체 냉각 가 챔 (130) 내 하도 할 다.

<실시 >[0063]

아래 1 2 같 건에 해 Al-Si 합 주 하 다.[0064]

[0065]

1

주 건[0066]

주 도 1100?

주 도 700 - 800?

주 채우는 시간 15-20

가열 도 10?/

2

Al-Si 합[0067] 함량비

Al 69 wt%

Si 20 wt%

Cu 10 wt%

Zn 0.5 wt%

Bi or Sr or Na or B or Ti 0.5 wt%

상과 같 본 비 한 실시 도 에 해 었 , 본 상 실시 에 한 는[0068]

것 아니 , 본 하는 야에 통상 지식 가진 라 러한 재 다양한 변

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가능하다.

그러므 본 는 실시 에 한 어 해 는 아니 , 후 하는 특허청 뿐 아니라[0069]

특허청 균등한 것들에 해 해 야 한다.

110: 몰드[0070]

120: 냉각 닛

130: 챔

도 1

도 2

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도 3

도 4

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도 5

도 6

도 7

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도 8

도 9

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