ข้อดีและการใช้งานของทรายโครไมต์หล่อ
ทรายโครไมต์สำหรับหล่อโลหะได้กลายเป็นทรายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องจักรและอุปกรณ์ ชิ้นส่วนรถไฟ ฯลฯ เนื่องจากมีอุณหภูมิทนไฟที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อการกัดเซาะของทรายเหล็ก ป้องกันการเกาะติด การนำความร้อนสูง และคุ้มค่าคุ้มราคา ทรายโครไมต์สำหรับหล่อโลหะมีปริมาณโครเมียมไม่น้อยกว่า 46% และปริมาณซิลิคอนไม่เกิน 1%
1. ประเภทเหล็กที่ใช้ได้
ทรายโครไมต์สำหรับหล่อโลหะส่วนใหญ่ใช้เป็นทรายสำหรับเหล็กแมงกานีสสูง เหล็กอัลลอยด์ และงานหล่ออื่นๆ ที่มีอุณหภูมิการเทสูง การใช้งานทั่วไป ได้แก่:
- เหล็กแมงกานีสสูง (เช่น ZGMn13): ทนทานต่อการเจาะทะลุของโลหะและลดการเกาะติดของทราย
- เหล็กอัลลอยด์ เช่น เหล็กอัลลอยด์โครเมียมสูง (40Cr) อัลลอยด์ที่มีนิกเกิล อัลลอยด์ที่มีโคบอลต์ (ต้องทนต่ออุณหภูมิการเทที่สูงมาก)
- เหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กโครงสร้าง: เหล็กกล้าคาร์บอนเบอร์ 45, เหล็ก A3 เป็นต้น
- เหล็กหล่อสีเทาและเหล็กเหนียว: HT150 เป็นต้น
- เหล็กกล้าไร้สนิม เช่น 304, 316 เป็นต้น (แร่โครเมียมสามารถต้านทานการกัดกร่อนของโครเมียมออกไซด์ได้)
2. ข้อดีของทรายโครไมต์สำหรับการหล่อ
- ทนไฟสูง (≥1850℃): เกินทรายซิลิกาอย่างมาก (ประมาณ 1700℃) เหมาะสำหรับเหล็กหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูง
- ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนต่ำ: ลดรอยแตกร้าวบนพื้นผิวและการเสียรูปของชิ้นส่วนหล่อ
- ป้องกันโลหะแทรกซึม: ป้องกันไม่ให้เหล็กหลอมเหลวแทรกซึมเข้าไปในแม่พิมพ์ทราย และลดข้อบกพร่องจากการเกาะติดของทราย
- การนำความร้อนสูง: นำความร้อนและกระจายความร้อนได้รวดเร็ว เอื้อต่อการแข็งตัวของชิ้นส่วนหล่อขนาดใหญ่แบบต่อเนื่อง
- คุณสมบัติเป็นด่าง: เข้ากันได้กับตะกรันที่มีฤทธิ์เป็นด่าง เช่น เหล็กที่มีแมงกานีสสูง ลดปฏิกิริยาเคมี
3. การใช้งานกระบวนการหล่อแบบทั่วไป
- ชั้นทรายด้านหน้า: พื้นผิวของโพรงแม่พิมพ์ที่สัมผัสกับเหล็กหลอมเหลวโดยตรง (ปกติมีความหนา 20-50 มม.) และทรายด้านหลังยังสามารถใช้ทรายซิลิกาเพื่อลดต้นทุนได้
- ส่วนสำคัญในท้องถิ่น เช่น พื้นที่รอบประตู ไรเซอร์ หรือผนังหนา ซึ่งต้องมีการป้องกันความทนไฟสูง
- การหล่อโฟมที่สูญเสียไป: เป็นการรวมสารเคลือบเพื่อปรับปรุงพื้นผิวสำเร็จของการหล่อ
4. การเปรียบเทียบกับวัสดุทรายผิวอื่นๆ
| ดัชนี | ทรายโครไมต์ | ทรายซิลิกา | ทรายเซอร์คอน | ทรายฟอร์สเตอไรต์ |
| ทนไฟ (℃) | ≥1850 | ≈1700 | ≥2000 | ≈1700 |
| อัตราการขยายตัวทางความร้อน | ต่ำมาก | สูง | ต่ำ | ปานกลาง |
| ความต้านทานการเจาะทะลุของโลหะ | ยอดเยี่ยม | ต่ำ | เหนือกว่า | ดี |
| ค่าใช้จ่าย | ปานกลาง | ต่ำ | สูง | ปานกลาง |
5. ความละเอียดของทรายโครไมต์หล่อ:
ขนาดตาข่าย: 20-70 mesh, 30-70 mesh, 40-70 mesh, 50-100 mesh, 70-140 mesh เป็นต้น
ข้อมูลจำเพาะ AFS: AFS35-40, AFS40-45, AFS35-45, AFS45-50, AFS45-55, AFS50-55, AFS55-65 เป็นต้น
โดยสรุป ทรายโครไมต์สำหรับหล่อโลหะเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าสำหรับเหล็กกล้าที่มีแมงกานีสสูง เหล็กอัลลอยด์ เหล็กหล่อสเตนเลส เหล็กหล่อ และเหล็กหล่อเหนียว ราคาต่ำกว่าทรายเซอร์คอนมาก และประสิทธิภาพดีกว่าทรายซิลิกาและทรายโอลิวีน
