鉻鐵礦砂是一種高度專業化的優質鑄造砂,主要用於要求苛刻的鋼鐵鑄造應用,其卓越的性能足以彌補其較高的成本和複雜的處理難度。
| 物理性質(典型值A L) | 平均化學成分(典型值) | ||
| PH | 7-9 | Cr2O3 | ≥46.0% |
| 顏色 | 黑色的 | 二氧化矽 | ≤1.0% |
| 酸量 | ≤2米 | Fe2O3 | ≤28.5% |
| 土壤% | ≤0.1 | 高的 | ≤0.30% |
| 堆積密度 | 2.5-3.0克/立方厘米 | 氧化鎂 | ≤10.0% |
| 比重 | 4.0-4.8克/立方厘米 | 氧化鋁 | ≤15.5% |
| 水分 | ≤0.1% | P | ≤0.003% |
| 燒結溫度 | ≥1800℃ | S | ≤0.003% |
| 遊離酸 | 0 | 鉻/鐵 | 1.55:1 |
| 填充密度 | 2.6克/立方厘米 | ||
| 熔點 | ≥2180℃ | ||


鉻鐵礦砂的性質
-
極度難治性
-
熔點極高(約2180°C),遠高於超高合金鋼的澆注溫度。這形成了一個優異的熱屏障,可防止模壁坍塌和金屬滲漏。
-
-
高導熱性(“冷卻效應”)
- 其主要冶金優勢在於:它能比石英砂更快帶走凝固鑄件的熱量, 速度快2-3倍。這有利於:
- 更細的晶粒結構 和改善的機械性質(抗拉強度、衝擊韌性)。
- 關鍵部位定向凝固,減少收縮孔隙率。
- 更快的凝固速度,可以提高生產效率。
-
低熱膨脹係數
-
加熱時線性膨脹率極低(<1%)。這大大減少了 石英砂高膨脹率(高達1.5%)而導致的脈紋、鼠尾紋和屈曲缺陷。
-
-
化學惰性(鹼性)
- 對酸性和鹼性鋼合金均呈中性。它能 抵抗潤濕,並能抵抗 與熔融鋼的化學反應,特別適用於鑄造:
- 錳鋼(例如哈氏鋼)
- 高鉻鋼(例如,不鏽鋼、雙相鋼)
- 其他合金鋼容易形成黏稠的、附著性強的氧化物(如氧化錳),這些氧化物會與石英砂熔合。
-
高密度(4.0 – 4.8 克/立方公分)
-
具有優異的機械穩定性,可抵抗金屬靜壓和動壓,減少模壁移動。
-
在鋼鐵鑄造的應用
由於成本原因,鉻鐵礦砂很少被用作100%造型砂。它的使用具有戰略意義:
-
面層砂(最常見應用): 在模具表面鋪設一層鉻鐵礦砂(通常厚度為 25-100 毫米),其背面襯以價格更低的矽砂或橄欖石砂。這樣可以保護模具的關鍵表面。
-
厚截面型芯: 用於厚鋼截面(如閥門輪轂區或齒輪坯)的型芯,以促進快速凝固和保證強度。
-
冷鐵替代品: 可作為「絕緣冷鐵」來控制複雜幾何形狀中的凝固,而鐵冷鐵在複雜幾何形狀中並不實用。
-
問題區域的問題解決: 適用於使用石英砂時容易出現燒焦、滲透或紋理缺陷的模具區域。
鋼鐵鑄造廠的主要優勢
-
優異的鑄件表面光潔度: 最大限度地減少燒痕、金屬滲漏和熔合缺陷,從而減少大量的清潔和研磨工作。
-
尺寸精度提高: 低膨脹係數減少了鑄件偏移和變形。
-
提高鑄造品質: 冷卻效應可最大限度地減少厚截面的縮孔缺陷。
-
與活性合金的兼容性: 能夠生產出錳鋼和鉻鋼的高完整性鑄件,而這些鑄件在使用二氧化矽砂時容易出現問題。
-
提高產量的潛力: 透過減少收縮缺陷,可以提高整體產量。