الخصائص والتطبيقات الرئيسية لرمل الكروميت
ينتمي رمل الكروميت، المعروف أيضًا باسم رمل الكروميت الحديدي، إلى فئة سبينيل الكروم. التركيب المعدني الرئيسي هو CR203. المعدن الفعلي هو خليط من سبينيلات مختلفة.
كثافة رمل الكروميت هي 4 4.8 جم / سم 3، وصلابة موس هي 5.5-6، ومقاومة حرارية > 1800 درجة مئوية.
الخصائص الرئيسية لرمل الكروميت
1) يتمتع رمل الكروميت بمقاومة جيدة للخبث القلوي ولا يتفاعل مع أكسيد الحديد وما إلى ذلك؛ لذلك، في التطبيقات العملية، يمكن لرمل الكروميت تجنب الالتصاق بالرمل الحراري الكيميائي؛
2) أثناء عملية صب المعدن المنصهر، يخضع رمل الكروميت نفسه للتلبيد في الطور الصلب، مما يمنع اختراق المعدن المنصهر، وبالتالي يمنع الالتصاق الميكانيكي بالرمل؛
3) الموصلية الحرارية لرمل الكروميت أكبر بعدة مرات من رمل السيليكا، مما يمكن أن يزيد من معدل تبريد المسبوكات. لذلك، يمكن لرمل الكروميت أن يلعب دور الحديد البارد الخارجي في التطبيقات العملية؛
4) أخطر الشوائب في رمل الكروميت هي الكربونات (CaCO3·MgCO3)، والتي تتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون عند ملامستها للمعادن عالية الحرارة، مما قد يسبب بسهولة مسامًا في المسبوكات؛ وعادةً ما يُحمّص رمل الكروميت المحتوي على الكربونات عند درجة حرارة تتراوح بين 900 و950 درجة مئوية لتحلل الكربونات الموجودة فيه.
5) تأثير حجم جزيئات رمل الكروميت على مقاومته للحرارة
يؤثر حجم جسيمات رمل الكروميت بشكل كبير على مقاومته للحرارة. في الماضي، كان يُعتقد أن الجسيمات الخشنة جدًا تُضعف تشطيب سطح المسبوكات، ولكن عادةً ما تُرش طبقة سميكة على سطح قالب الرمل ونواة الرمل المصنوعة من رمل الكروميت، مما يضمن ثبات تشطيب سطح المسبوكات تقريبًا.
عادةً، يكون حجم قالب الرمل المستخدم في مسبوكات الفولاذ الكبيرة هو AFS40-45، وللأجزاء المتوسطة والصغيرة هو AFS45-55 أو AFS40-50. هناك أيضًا بعض الحالات الخاصة، مثل: استخدام بعض مصانع مضخات المياه الصغيرة رمل الكروميت بدلًا من رمل الزركون، نظرًا للعوامل الاقتصادية. يتطلب رمل الكروميت الذي تشتريه هذه المصانع رملًا ناعمًا جدًا، مثل AFS50-60 أو AFS60-70، أو حتى AFS70-80، إلخ.
تطبيقات رمل الكروميت:
تُستخدم رمل الكروميت بشكل رئيسي في مصبوبات الفولاذ الكبيرة منخفضة الكربون، التي يزيد وزنها عن عشرات الأطنان. تُعدّ هذه المصبوبات الفولاذية الكبيرة الأنسب لاستخدام رمل الكروميت كمادة صب. عادةً، يُشترط أن يكون حجم رمل الكروميت AFS40-45، أو حتى AFS35-40 الأكثر خشونة. ومع ذلك، في العقد الماضي، استُخدم رمل الكروميت على نطاق واسع في المصبوبات الصغيرة في صناعة محركات السيارات. ويعود ذلك أساسًا إلى تمتع رمل الكروميت بمقاومة حرارية عالية، وقدرته على إنتاج مصبوبات ناعمة وعالية الجودة.