เหตุใดเราจึงต้องใช้ทรายหล่อโครไมต์ที่มีแหล่งกำเนิดจากแอฟริกาใต้?
ผลิตภัณฑ์ซีรีส์แร่โครเมียมส่วนใหญ่ได้แก่ เกรดสำหรับโรงหล่อ เกรดสำหรับสารเคมี เกรดทนไฟ แร่โครเมียมเกรดสำหรับโลหะจากแอฟริกาใต้ แร่โครเมียมเกรดทนไฟและสำหรับโลหะจากอินเดีย แร่โครเมียมจากฟิลิปปินส์ และผลิตภัณฑ์แร่อื่นๆ จากหลายประเทศ แร่โครเมียมเกรดสำหรับโรงหล่อของแอฟริกาใต้ขายได้ดีในกว่า 20 จังหวัดและเมืองทั่วประเทศ และได้รับการยกย่องอย่างกว้างขวางจากผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม
การนำแร่โครไมต์มาใช้ในงานหล่อ
ทรายโครไมต์จัดอยู่ในกลุ่มสปิเนลโครเมียม และมีองค์ประกอบแร่ธาตุหลักคือ FeO·Cr2O3 แร่ธาตุที่แท้จริงประกอบด้วยสปิเนลหลายชนิดผสมกัน
ความหนาแน่นของทรายโครไมต์อยู่ที่ 4-4.8g/cm3 ความแข็งโมส์อยู่ที่ 5.5-6 และทนไฟอยู่ที่ >1900°C
คุณสมบัติหลักของแร่โครเมียม
(1) แร่โครเมียมมีความทนทานต่อตะกรันที่มีฤทธิ์เป็นด่างได้ดีและไม่ทำปฏิกิริยากับออกไซด์ของเหล็ก เป็นต้น ดังนั้น ในการใช้งานจริง แร่โครเมียมจึงสามารถหลีกเลี่ยงการเกาะติดของทรายที่เกิดจากปฏิกิริยาเทอร์โมเคมีได้
(2) ในระหว่างกระบวนการหล่อโลหะหลอมเหลว แร่โครเมียมจะเกิดการหลอมเหลวในเฟสแข็ง ซึ่งป้องกันไม่ให้โลหะหลอมเหลวแทรกซึมเข้ามา และป้องกันไม่ให้ทรายเกาะติดเชิงกล
(3) แร่โครเมียมมีค่าการนำความร้อนมากกว่าทรายซิลิกาหลายเท่า ซึ่งสามารถช่วยเพิ่มอัตราการระบายความร้อนของชิ้นงานหล่อได้ ดังนั้น แร่โครเมียมจึงสามารถทำหน้าที่เป็นเหล็กเย็นภายนอกได้ในการใช้งานจริง
(4) สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายในแร่โครเมียมคือคาร์บอเนต (CaCO3·MgCO3) เมื่อสัมผัสกับโลหะที่อุณหภูมิสูง จะสลายตัวเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งอาจทำให้เกิดรูพรุนในชิ้นงานหล่อได้ง่าย โดยทั่วไป แร่โครเมียมที่มีคาร์บอเนตจะถูกแปรรูปที่อุณหภูมิ 900°C – คั่วที่อุณหภูมิสูง 950°C เพื่อสลายคาร์บอเนตในนั้น
(5) ผลกระทบของขนาดอนุภาคของแร่โครเมียมต่อความทนไฟ ขนาดอนุภาคของแร่โครเมียมสามารถส่งผลต่อความทนไฟได้อย่างมาก ในอดีตเชื่อกันว่าเม็ดแร่ที่หยาบเกินไปจะทำให้ความเรียบของพื้นผิวการหล่อลดลง อย่างไรก็ตาม โดยปกติแล้วจะมีการพ่นสีที่มีความหนาในระดับหนึ่งบนพื้นผิวของแม่พิมพ์ทรายและแกนทรายที่ทำจากแร่โครเมียม ดังนั้นจึงแทบไม่ส่งผลกระทบต่อความเรียบของพื้นผิวการหล่อ
โดยทั่วไปขนาดอนุภาคที่เหมาะสมของทรายที่ใช้ในการหล่อเหล็กขนาดใหญ่คือ 40/70 เมช และขนาดอนุภาคที่เหมาะสมของทรายที่ใช้ในการหล่อชิ้นส่วนขนาดกลางและขนาดเล็กคือ 50/100 เมช นอกจากนี้ยังมีกรณีพิเศษบางกรณี เช่น อุตสาหกรรมปั๊มน้ำขนาดเล็กบางแห่งใช้แร่โครเมียมแทนทรายเซอร์คอนเมื่อพิจารณาจากปัจจัยทางเศรษฐกิจ แร่โครเมียมที่โรงงานเหล่านี้ซื้อมาต้องใช้เม็ดละเอียดมาก ต้องใช้ขนาด 70/140 เมช หรืออาจถึง 100/200 เมช เป็นต้น