مزایای ماسه کرومیت به عنوان ماسه سطحی چیست؟
۱. پایداری حرارتی عالی
- • انبساط حرارتی کم ماسه کرومیت ضریب انبساط حرارتی بسیار پایینی دارد. این بدان معناست که هنگام گرم شدن توسط فلز مذاب، به سختی منبسط می‌شود. این مهمترین مزیت آن است.
- • از رگه‌دار شدن و ایجاد دم موش جلوگیری می‌کند ماسه سیلیس، رایج‌ترین ماسه ریخته‌گری، هنگام گرم شدن به طور قابل توجهی منبسط می‌شود که می‌تواند باعث ترک خوردگی قالب شود.
2. نسوز
- • مقاومت در برابر دماهای بالا: ماسه کرومیت نقطه ذوب بسیار بالایی دارد (تقریباً ۲۱۵۰ درجه سانتیگراد یا ۳۹۰۰ درجه فارنهایت). مانند سایر ماسه‌ها ذوب یا تجزیه نمی‌شود.
۳. رسانایی حرارتی
- • انجماد سریع‌تر ماسه کرومیت گرما را بسیار کارآمدتر از ماسه سیلیس از فلز مذاب دور می‌کند.
- • ساختار دانه‌بندی ریزتر این امر باعث ایجاد ساختار دانه‌بندی متالورژیکی ریزتر در ریخته‌گری می‌شود که خواص مکانیکی قطعه نهایی را بهبود می‌بخشد.
- • افزایش بهره‌وری: خنک‌سازی سریع‌تر به این معنی است که قالب‌ها می‌توانند زودتر تکان داده شوند و نرخ تولید در کارخانه ریخته‌گری افزایش می‌یابد.
۴. مقاومت در برابر نفوذ فلز
- • سطح ریخته‌گری صاف‌تر دانه‌های ماسه زاویه‌دار هستند و چگالی بالایی دارند که به آنها اجازه می‌دهد تا در یک سطح قالب بسیار متراکم و نفوذناپذیر قرار گیرند. از نفوذ فلز مذاب بین دانه‌های ماسه جلوگیری کرده و سطح ریخته‌گری را صاف می‌کند.
۵. بی‌اثری شیمیایی
- • واکنش‌پذیری پایین ماسه کرومیت از نظر شیمیایی قلیایی است (برخلاف ماهیت اسیدی ماسه سیلیس). این ویژگی باعث می‌شود که در برابر سرباره و حمله فلزات، به ویژه سرباره‌های قلیایی تشکیل شده در حین ذوب فولادهای منگنزی و سایر آلیاژها، بسیار مقاوم باشد. این امر نقص‌های ناشی از سوختن و ذوب ماسه را به حداقل می‌رساند.
- • کاهش واکنش‌های شیمیایی: این بی‌اثری از واکنش‌های نامطلوب بین قالب و فلز مذاب جلوگیری می‌کند و منجر به ریخته‌گری‌های تمیزتر با ناخالصی‌های سطحی کمتر می‌شود.
۶. قابلیت استفاده مجدد و مقرون به صرفه بودن
- • مناسب برای احیا: اگرچه در ابتدا گران‌تر از ماسه سیلیس است، ماسه کرومیت اغلب می‌تواند از طریق جداسازی مغناطیسی (به دلیل ماهیت آهنی آن) بدون از دست دادن قابل توجه خواصش، چندین بار احیا و استفاده مجدد شود. این امر می‌تواند در درازمدت آن را برای کاربردهای خاص با ارزش بالا اقتصادی‌تر کند.
خلاصه‌ای از کاربردهای معمول:
- • ریخته‌گری‌های بزرگ (مثلاً برای ماشین‌آلات نظامی، دریایی یا سنگین)
- • ریخته‌گری فولاد منگنزی (به عنوان مثال، قورباغه‌های راه‌آهن، فک‌های سنگ‌شکن)
- • ریخته‌گری فولاد ضد زنگ
- • ریخته‌گری‌های پیچیده مستعد عیوب رگه‌دار
- • مغزیها برای مقاطع بحرانی ریخته‌گری