Proprietà principali e applicazioni della sabbia di cromite
La sabbia di cromite, nota anche come sabbia di cromite ferrosa, appartiene alla categoria degli spinelli di cromo. La composizione minerale principale è CR203. Il minerale vero e proprio è una miscela di vari spinelli.
La densità della sabbia di cromite è di 4-4,8 g/cm³, la durezza Mohs è di 5,5-6 e la refrattarietà è >1800°C.
Proprietà principali della sabbia di cromite
1) La sabbia di cromite ha una buona resistenza alle scorie alcaline e non reagisce con l’ossido di ferro, ecc.; pertanto, nelle applicazioni pratiche, la sabbia di cromite può evitare l’incollamento termochimico della sabbia;
2) Durante il processo di fusione del metallo fuso, la sabbia di cromite stessa subisce una sinterizzazione in fase solida, impedendo la penetrazione del metallo fuso e quindi l’incollamento meccanico della sabbia;
3) La conduttività termica della sabbia di cromite è diverse volte superiore a quella della sabbia silicea, il che può aumentare la velocità di raffreddamento delle fusioni. Pertanto, la sabbia di cromite può svolgere il ruolo di ferro freddo esterno nelle applicazioni pratiche;
4) L’impurità più dannosa nella sabbia di cromite è il carbonato (CaCO3·MgCO3), che si decompone in CO2 quando entra in contatto con metallo ad alta temperatura, che può facilmente causare pori nelle fusioni; di solito, la sabbia di cromite contenente carbonato viene tostata a 900 °C-950 °C per decomporre il carbonato in essa contenuto.
5) L’effetto della granulometria della sabbia di cromite sulla sua refrattarietà
La granulometria della sabbia di cromite può influenzare significativamente la sua refrattarietà. In passato, si riteneva che particelle troppo grossolane avrebbero ridotto la finitura superficiale del getto, ma sulla superficie dello stampo e dell’anima in sabbia di cromite viene solitamente spruzzato un certo spessore di rivestimento, in modo che la finitura superficiale del getto rimanga pressoché inalterata.
Generalmente, la dimensione dello stampo in sabbia utilizzato per getti di acciaio di grandi dimensioni è AFS40-45 e per pezzi di medie e piccole dimensioni è AFS45-55 o AFS40-50. Esistono anche casi particolari, come ad esempio: alcune piccole industrie di pompe idrauliche, per motivi economici, utilizzano sabbia di cromite al posto della sabbia di zircone. La sabbia di cromite acquistata da queste fabbriche richiede una granulometria molto fine, che richiede AFS50-60, AFS60-70 o persino AFS70-80, ecc.
Applicazioni della sabbia di cromite
Le applicazioni della sabbia di cromite riguardano principalmente grandi getti di acciaio a basso tenore di carbonio, di peso superiore a decine di tonnellate. Tali getti di acciaio di grandi dimensioni sono particolarmente adatti all’utilizzo della sabbia di cromite come materiale di stampaggio. Generalmente, la granulometria richiesta per la sabbia di cromite deve essere AFS40-45, o anche più grossolana AFS35-40. Tuttavia, nell’ultimo decennio, la sabbia di cromite è stata ampiamente utilizzata anche in piccole fusioni nell’industria dei motori automobilistici. Ciò è dovuto principalmente all’elevata refrattarietà della sabbia di cromite e alla sua capacità di produrre getti lisci e di alta qualità.