Principais propriedades e aplicações da areia de cromite
A areia de cromite, também conhecida como areia de cromite de ferro, pertence à categoria de espinélio de crómio. A principal composição mineral é o CR203. O mineral real é uma mistura de vários espinélios.
A densidade da areia de cromite é de 4 4,8 g/cm3, a dureza Mohs é de 5,5-6 e a refractariedade >1800 ℃.
Principais propriedades da areia de cromite
1) A areia de cromite tem uma boa resistência à escória alcalina e não reage com o óxido de ferro, etc.; assim, em aplicações práticas, a areia de cromite pode evitar a aderência termoquímica da areia;
2) Durante o processo de fundição do metal fundido, a própria areia de cromite sofre uma sinterização em fase sólida, impedindo a penetração do metal fundido, evitando assim a aderência mecânica da areia;
3) A condutividade térmica da areia de cromite é várias vezes superior à da areia de sílica, o que pode aumentar a taxa de arrefecimento das peças fundidas. Portanto, a areia de cromite pode desempenhar o papel de ferro frio exterior em aplicações práticas;
4) A impureza mais prejudicial na areia de cromite é o carbonato (CaCO3·MgCO3), que se decompõe em CO2 quando entra em contacto com metal de alta temperatura, o que pode facilmente causar poros em peças fundidas; geralmente, a areia de cromite contendo carbonato é torrada a 900°C-950°C para decompor o carbonato nela existente.
5) O efeito do tamanho de partícula da areia de cromite na sua refractariedade
O tamanho das partículas da areia de cromite pode afetar significativamente a sua refratariedade. No passado, acreditava-se que as partículas demasiado grossas reduziriam o acabamento superficial da peça fundida, mas na superfície do molde de areia e do núcleo de areia feitos de areia de cromite, é geralmente pulverizada uma certa espessura de revestimento, pelo que o acabamento superficial da peça fundida é quase inalterado.
Geralmente, o tamanho do molde de areia utilizado para grandes peças fundidas em aço é AFS40-45 e para peças médias e pequenas é AFS45-55 ou AFS40-50. Existem também alguns casos especiais, tais como: algumas pequenas indústrias de bombas de água, considerando factores económicos, utilizam areia de cromite em vez de areia de zircónia. A areia de cromite comprada por estas fábricas requer areia muito fina, exigindo AFS50-60 AFS60-70, ou mesmo AFS70-80, etc.
Aplicações da areia de cromite:
A areia de cromite é utilizada principalmente em grandes peças fundidas de aço de baixo teor de carbono, com mais de dezenas de toneladas. Estas peças fundidas de aço de grandes dimensões são mais adequadas para a utilização de areia de cromite como material de moldagem. Geralmente, a granulometria da areia de cromite deve ser AFS40-45, ou mesmo AFS35-40, mais grossa. No entanto, na última década, a areia de cromite também tem sido amplamente utilizada em pequenas peças fundidas na indústria de motores automóveis. Isto deve-se principalmente à elevada refratariedade da areia de cromite, que pode produzir peças fundidas lisas e de alta qualidade.