Хромитовый песок в автомобильных литейных формах: свойства, применение и преимущества
Хромитовый песок (FeCr₂O₄) — огнеупорный минеральный песок, широко используемый в литейном производстве, особенно для изготовления автомобильных форм и стержней . Высокая температура плавления, термостойкость и стойкость к проникновению металла делают его идеальным для сложных литейных процессов, таких как литье блоков двигателей, головок цилиндров, тормозных механизмов и деталей трансмиссии .
| ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ( ТИПИЧНЫЕ ) | СРЕДНИЙ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ (ТИПИЧНЫЙ) | ||
| ПХ | 7-9 | Cr2O3 | ≥46,0% |
| Цвет | Черный | SiO2 | ≤1,0% |
| Количество кислоты | ≤2м | Fe2O3 | ≤26,5% |
| Земля% | ≤0,1 | Высокий | ≤0,30% |
| Насыпная плотность | 2,5-3,0 г/ см3 | MgO | ≤10,0% |
| Удельный вес | 4,0-4,8 г/см3 | Al2O3 | ≤15,5% |
| Влага | ≤0,1% | П | ≤0,003% |
| Температура спекания | ≥1800℃ | С | ≤0,003% |
| Свободная кислота | 0 | Cr/Fe | 1.55:1 |
| Плотность наполнения | 2,6 г/см3 | ||
| Температура плавления | ≥2180℃ | ||
1. Зачем использовать хромитовый песок в автомобильном литье?
Ключевые преимущества
✔ Высокая температура плавления (~2150 °C) — выдерживает воздействие расплавленной стали, железа и алюминия без разрушения.
✔ Отличная термическая стабильность — уменьшает дефекты пригара и дефекты, связанные с расширением песка (например, прожилки, крысиные хвосты).
✔ Низкое тепловое расширение — сводит к минимуму растрескивание формы при затвердевании металла.
✔ Высокая теплопроводность — способствует более быстрому охлаждению, улучшая микроструктуру отливки.
✔ Химическая инертность — устойчив к реакциям с расплавленным металлом (особенно полезно для стали и сплавов с высоким содержанием марганца ).
✔ Хорошая текучесть и уплотняемость — обеспечивает равномерную плотность формы для точных отливок.
2. Применение в автомобильном литье
Хромовый песок обычно используется в:
Блоки цилиндров и головки цилиндров (сталь/алюминий) — предотвращают проникновение металла и пригорание песка.
Тормозные диски и барабаны — выдерживают высокие температуры заливки.
Корпуса трансмиссии — уменьшают дефекты, связанные с попаданием песка в детали сложной геометрии.
Выпускные коллекторы – Устойчивы к термической усталости от многократных циклов нагрева/охлаждения.
3. Сравнение с другими формовочными песками
| Свойство | Хромитовый песок | Кварцевый песок | Цирконовый песок | Оливковый песок |
|---|---|---|---|---|
| Температура плавления (°С) | ~2,150 | ~1,710 | ~2,550 | ~1800 |
| Тепловое расширение | Очень низкий | Высокий | Очень низкий | Умеренный |
| Теплопроводность | Высокий | Низкий | Высокий | Умеренный |
| Расходы | Умеренный | Низкий | Высокий | Умеренный |
| Лучше всего подходит для | Сталь, железо, жаропрочные сплавы | Универсальный | Точное литье | Цветные металлы |
4. Как хромитовый песок используется в производстве форм
(A) В качестве облицовочного песка (наиболее распространенный)
Наносится слоем толщиной 5–20 мм в месте контакта расплавленного металла с формой.
Предотвращает пригорание, проникновение и песчаную эрозию .
(B) В основном производстве
Смешивается со связующими смолами (например, фенолуретаном, фураном) для получения высокопрочных сердечников.
Используется в зонах с высокой температурой (например, водяные каналы головки блока цилиндров).