주철 파이프 주조의 세 가지 방법

주철관은 오랜 세월에 걸쳐 다양한 주조 방법을 통해 생산되어 왔습니다. 세 가지 주요 주조 기술을 살펴보겠습니다.

1. 수평 주조: 초기 주철관은 수평 주조 방식으로 제작되었으며, 주형의 중심부를 작은 철봉으로 지지하고 이 철봉이 관의 일부가 되었습니다. 그러나 이 방식은 관 둘레에 금속이 고르지 않게 분포되는 경우가 많았고, 특히 슬래그가 쌓이기 쉬운 크라운 부분의 강도가 약해졌습니다.
2. 수직 주조: 1845년, 파이프를 구덩이에 넣어 주조하는 수직 주조 방식으로 전환되었습니다. 19세기 말에는 이 방식이 표준 관행으로 자리 잡았습니다. 수직 주조 방식에서는 주물 상단에 슬래그가 쌓이기 때문에 파이프 끝을 잘라내면 쉽게 제거할 수 있었습니다. 그러나 이 방식으로 생산된 파이프는 주형 중심부의 위치가 고르지 않아 보어 중심이 어긋나는 경우가 종종 있었습니다.
3. 원심 주조: 1918년 디미트리 센소 드 라보(Dimitri Sensaud deLavaud)가 개척한 원심 주조는 주철 파이프 제조에 혁명을 일으켰습니다. 이 방법은 용융 철을 주입하는 동안 주형을 고속으로 회전시켜 금속을 균일하게 분포시키는 방식입니다. 역사적으로 금속 주형과 모래 주형, 두 가지 유형의 주형이 사용되었습니다.

• 금형: 이 방식에서는 용융 철을 금형에 주입하고, 금형을 회전시켜 금속을 고르게 분산시켰습니다. 금형은 일반적으로 수조 또는 분무 시스템으로 보호되었습니다. 냉각 후, 파이프는 응력을 완화하기 위해 어닐링 처리되고, 검사, 코팅 및 보관되었습니다.

• 모래 주형: 모래 주형 주조에는 두 가지 방법이 사용되었습니다. 첫 번째 방법은 주형 모래를 채운 플라스크에 금속 모형을 넣는 것이었습니다. 두 번째 방법은 수지와 모래를 덧댄 가열된 플라스크를 사용하여 원심분리 방식으로 주형을 성형했습니다. 응고 후, 파이프는 냉각, 어닐링, 검사 및 사용 준비를 거쳤습니다.

금속 주조와 모래 주형 주조 방법 모두 미국 수도 협회(American Water Works Association)와 같은 기관에서 정한 수도 분배 파이프 표준을 따랐습니다.

요약하자면, 수평 및 수직 주조 방법에는 한계가 있었지만, 원심 주조는 균일성, 강도 및 신뢰성을 보장하여 현대 주철관 생산에 선호되는 기술이 되었습니다.