단조와 주조의 차이는 강이 용해된 후에 일어나는 일로 귀결된다: 주조는 주형에 부어져 형상으로 응고되는 반면, 단조는 다이 사이에서 가공되어 내부 기공을 닫고, 주조 상태로 남겨두는 대신 부품을 따라 결정립 흐름을 형성한다. 단조 또는 주조는 많은 도면 뒤에 있는 첫 번째 질문이다: 이는 재료 사양, 벽 두께, 검사 계획 및 가격을 결정한다.
이 페이지는 금속 내부에서 실제로 무엇이 변하는지, 어떤 ASTM 표준이 부품이 어떤 경로에 있는지 알려주는지, 그리고 각 경로가 어디에서 그 자리를 차지하는지 설명한다. 이는 단조 측면에서 작성되었으므로, 주조 열은 의도적으로 공정하다: 주조가 단순히 더 나은 답인 부품도 있다.
단조 대 주조: 두 경로 모두 동일한 용해에서 시작된다
주조는 더 짧은 길이다. 용융 강이 부품과 같은 모양의 주형에 부어지고, 그 자리에서 응고된다.
단조는 한 단계 늦게 시작된다. 강은 어쨌든 먼저 주괴나 연속 주조 블룸으로 주조되고, 그런 다음에야 다이 사이에서 압력 하에 재가열 및 가공되어 부품의 형상을 갖춘다.
이는 분명히 말할 가치가 있다, 왜냐하면 그것이 중요한 차이이기 때문이다: 단조는 주조의 반대가 아니다. 그것은 주조에 변형을 더한 것이며, 변형이 금속을 변화시킨다.
변형이 금속에 미치는 영향
강이 주형에서 응고될 때, 결정립은 열이 빠져나가는 방향으로 수지상과 주상으로 성장하며, 깨끗하게 응고되지 않은 모든 것은 멈춘 곳에 남는다: 마지막으로 응고되는 금속의 수축 기공, 용해된 가스로 인한 가스 기공, 합금 원소의 편석, 비금속 개재물.
강을 열간 가공하면 그 주조 상태 조직이 파괴된다. 변형은 내부 공극을 닫고 용접하여 봉합하며, 재결정은 결정립을 미세화하고, 개재물은 가공 방향과 정렬된 짧은 스트링거로 늘어난다. 형단조에서 결과는 부품을 따르는 결정립 흐름이다: 섬유는 보어나 웹을 가로질러 절단되는 대신 주위로 구부러진다.
| 주조 | 단조 | |
|---|---|---|
| 내부 건전성 | 수축 및 가스 기공이 발생할 수 있다; 주조 공장은 급탕, 게이팅 및 검사를 통해 이를 제어한다 | 공극은 가공에 의해 닫힌다; 건전성은 공정에서 비롯된다 |
| 결정립 조직 | 주조 상태, 수지상, 편석 존재 | 파괴되고 미세화됨; 개재물이 가공 방향과 정렬됨 |
| 피로 및 충격 거동 | 더 낮고, 주조품 간 편차가 더 큼 | 더 높고, 결정립 흐름이 하중 경로를 따르도록 전환될 수 있음 |
| 형상 자유도 | 내부 캐비티, 얇은 벽, 일회성 형상 | 다이에서 이형되어야 하므로 더 단순한 형상과 구배 |
| 툴링 | 패턴과 금형; 시작 비용이 더 저렴 | 부품당 다이 세트; 주문에 걸쳐 상각 |
| 등급 예시 | A216 WCB, A352 LCC, A351 CF8M | A105, A350 LF2, A182 F316 |



도면에 적힌 등급이 제조 경로를 알려줍니다
이 모든 소재는 주조 제품에서 출발했지만, 도면의 사양은 여러분에게 도달하는 제품 형태를 명시합니다. 단조 등급과 그에 대응하는 주조 등급은 쌍을 이룹니다:
| 주조 사양 | 단조 대응 등급 | 소재 |
|---|---|---|
| A216 WCB (WCC 포함) | A105 | 탄소강 |
| A352 LCC / LCB | A350 LF2 | 저온 탄소강 |
| A217 WC6 | A182 F11 | 1¼ Cr 합금강 |
| A217 WC9 | A182 F22 | 2¼ Cr 합금강 |
| A351 CF8 | A182 F304 | 304 스테인리스 |
| A351 CF8M | A182 F316 | 316 스테인리스 |
| A890 CD3MN | A182 F51 | 듀플렉스 2205 |
| A494 CW6MC | B564 N06625 | 합금 625 |
A105, A182, A350, A182 F51 및 B564는 단조 사양입니다. A216, A217, A351, A352, A890 및 A494는 주조 사양입니다. 도면이 주조 등급을 지정하고 사용 조건이 단조 부품을 요구한다면, 소재는 단조 대응 등급으로 재지정되어야 하며, 이는 인증서만이 아니라 벽 단면과 도면을 변경합니다. 사용 조건과 함께 도면을 보내주시면 해당 부품이 어느 경로에 속하는지 알려드리겠습니다.
단조가 제 역할을 하는 곳
- 내압 부품: 관통 결함이 누설로 이어지는 곳
- 피로 하중을 받는 부품: 밸브 바디 또는 밸브 커버는 수십 년 동안 압력 사이클에 노출됩니다
- 인성이 제한 특성인 저온 및 충격 사용 환경
- 경도 한계가 사양의 일부인 사워 서비스
- 결정립 흐름이 응력을 가로지르지 않고 응력을 따라 흐르도록 만들 수 있는 부품
- 어차피 전체가 기계가공될 부품이라 근접 최종 형상이 여전히 이득인 경우
주조가 더 나은 답인 곳
- 다이가 성형하고 이형할 수 없는 내부 공동이나 통로를 가진 형상
- 다이 세트가 결코 상각되지 않을 초대형 또는 일회성 부품
- 패턴 비용이 가격을 좌우하는 비중요 부품의 소량 생산
- 설계 코드가 주조를 허용하고 벽 두께가 부하를 감당할 수 있는 하우징과 브래킷
비용과 수량
툴링이 결정적 변수입니다. 패턴과 주형은 다이 세트보다 비용이 적게 들므로, 주조는 초도품과 소량 생산에서 유리합니다. 다이가 반복 주문에 걸쳐 상각되면 단조 부품은 보통 가격 경쟁력이 있고 구매자에게 더 나은 소재를 남깁니다. 소재 수율과 기계가공 여유는 반대 방향으로 작용합니다: 주조품은 일부 방향에서 최종 형상에 더 가까울 수 있지만, 단조품은 자신 있게 기계가공할 수 있을 만큼 치밀합니다.
우리가 하는 일과 하지 않는 일
우리는 단조합니다. 주조하지 않습니다. 주조와 단조 중 선택에 관한 질문에는 단조 측의 논거를 제시한 뒤, 솔직한 답을 드립니다: 주조가 더 나은 경로인 부품, 예를 들어 복잡한 하우징이나 결코 반복되지 않을 일회성 부품이라면, 단조품으로 견적하기보다 그렇게 말씀드리겠습니다. 우리가 만드는 것은 밸브 바디와 밸브 커버, 기어 블랭크, 플랜지와 링, 그리고 5 kg에서 520 kg까지의 맞춤형 밀폐형 단조(형단조) 부품이며, 소재 페이지에 나열된 등급으로 제작합니다. 부품이 어떻게 만들어지는지는 밀폐형 단조 페이지에 설명되어 있습니다.
우리가 책임질 수 있는 것
그 두 문장의 근거는 구매자가 실제로 확인할 수 있는 부분입니다: 6,000 T 다방향 프레스와 2,000톤 이상의 프레스, 로봇 단조 라인, 열처리, 기계가공, 검사가 모두 한 사업장에서 이루어지며, 단품 중량은 5 kg에서 520 kg까지이고, 서류로까지 이어지는 자격 요건도 갖추고 있습니다: API Spec 20C, PED 2014/68/EU, AD2000-W0, NORSOK M-650. 만약 어떤 부품에 주조가 더 나은 경로라면 저희가 그렇게 말씀드립니다. 도면 하나면 어느 쪽으로 가야 하는지 알려드릴 수 있습니다.
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자주 묻는 질문
단조강이 주강보다 강합니까?
서류상으로는 짝을 이루는 강종들이 비슷합니다: A105와 A216 WCB 모두 최소 인장강도가 약 485 MPa입니다. 차이는 인증서가 아니라 부품에서 나타납니다. 단조품은 더 치밀하고, 개별 제품 간 물성 편차가 적으며, 피로와 충격 하중을 더 잘 견딥니다. 그래서 압력이 걸리는 부품과 안전 관련 부품은 보통 단조품으로 지정됩니다.
단조품도 주조로 시작합니까?
네. 단조용 소재는 잉곳이나 연속주조 블룸이므로, 단조품은 주조된 뒤에 단조 가공을 거친 것입니다. 이 가공이 기공을 닫아 주고 결정립을 미세화하며 부품에 결정립 흐름을 부여합니다.
어떤 ASTM 규격이 단조품이고 어떤 것이 주조품입니까?
단조: A105, A182, A350, 듀플렉스용 A182 F51, 니켈 합금용 B564. 주조: A216, A217, A351, A352, A890, A494. 도면의 재료 규격이 제품 형태를 명시하므로, 그 부품이 어느 경로인지도 함께 알려줍니다.
주조품을 단조품으로 전환할 수 있습니까?
형상이 금형에서 이형될 수 있다면 대개 가능합니다. 이는 서류만 바꾸는 작업이 아닙니다: 재료를 단조 등급으로 다시 지정하고, 벽 두께를 검토하며, 도면을 수정합니다. 주조 도면과 사용 조건을 보내주시면 단조가 가능한지, 변경에 무엇이 필요한지 알려드립니다.
주조가 더 저렴한 경로인 경우는 언제입니까?
금형 비용을 충분한 수량으로 분산할 수 없을 때, 형상이 너무 복잡해 금형에서 이형되기 어려울 때, 또는 부품에 압력이 걸리지 않거나 피로 하중을 받지 않을 때입니다. 요구 수준이 높은 부품을 반복 주문하는 경우에는 금형 비용이 상각된 뒤 단조 버전이 대개 경쟁력이 있습니다.
주조 부품도 생산합니까?
아니요. 저희는 밀폐형 단조(형단조) 공장입니다. 귀하의 부품에 주조가 더 나은 경로라면 저희가 그렇게 말씀드리며, 그 경우에는 주조 공장이 더 적합합니다.