鑄造級鉻鐵礦砂的鉻含量越高越好嗎?
對於鑄造級鉻鐵礦砂,並非鉻含量越高越好。合適的鉻含量應根據特定的鑄造要求來決定。以下是詳細分析:
- 高鉻含量的優勢
- 增強耐火度和化學穩定性:氧化鉻(Cr₂O₃ )是鉻鐵礦砂的關鍵成分。 Cr₂O₃含量越高, 耐火度越高。在大批量鋼鑄件鑄造中,高鉻含量的鉻鐵礦砂在高溫下不易與鋼水及其氧化物發生反應,可有效防止化學粘砂,確保鑄件表面光潔度,滿足高端鑄件對砂型性能的嚴格 要求。
- 更強的抗砂黏附能力:高鉻含量的鉻鐵礦砂具有良好的固相燒結特性。在澆注過程中,固相燒結可以封閉顆粒間的空隙。此外,鉻鐵礦砂不會被鋼水潤濕,其高溫導熱係數約為鋯石砂的4倍,具有良好的冷卻性能。這些因素共同作用,可以有效防止鋼水滲入塗層,提高砂的抗機械滲透和抗砂黏附能力。
- 鉻含量過高的缺點
- 成本增加:天然鉻鐵礦砂通常含有一定量的鉻。為了提高鉻含量,需要進行磁選和浮選等製程。如果需要極高的鉻含量,提純製程的複雜性和能耗將顯著增加,導致砂的採購價格倍增,這對於一些普通鑄件而言並不划算。
- 不必要的性能過剩:對於一些澆注溫度較低(1300-1500℃)的普通鑄鋼和鑄鐵零件,只要鉻鐵礦砂的鉻含量滿足基本要求(例如35%-45%),即可滿足防止粘砂和保證鑄件質量的需求。沒有必要追求過高的鉻含量,因為在這種情況下,過高的鉻含量並不會帶來明顯的性能提升,反而會造成資源浪費。