水玻璃鑄造用鉻鐵礦砂 AFS45-55
鉻鐵礦砂 AFS45-55 是用於水玻璃鑄造的優質型砂。水玻璃工藝通常適用於精密鑄鋼件的生產。傳統的水玻璃鑄造主要採用矽砂作為型砂和麵砂。但易造成鑄件體積膨脹或收縮。它極大地影響鑄件的尺寸精度。用鉻鐵礦砂代替矽砂,可以減少因尺寸誤差造成的缺陷率。AFS45-55是最常用的規格。
鉻鐵礦砂的主要礦物成分是FeO·Cr2O3。由於它是從鉻礦石中提煉出來的,所以也稱為鉻砂或鉻礦砂。低品位鉻鐵礦含鐵量高,是冶金原料。鑄造用鉻礦砂是Cr2O3含量不低於46%、FeO含量不超過25%的鉻鐵礦精礦。它具有良好的防火性能。將帶有水玻璃結合劑的鉻鐵礦砂塗在厚壁、溝槽、內角、氣孔等鑄造部位,可以達到光滑的鑄造效果。可以避免鑄件粘砂,提高表面質量水平。
這主要是鉻鐵礦砂的物理、化學性質造成的。
首先,鉻鐵礦砂的耐火溫度高,通常達到1900℃以上。在高溫下具有良好的抗鹼性渣性能。鉻鐵礦砂不與鑄件鋼水中的鐵發生反應。這樣可以避免化學粘砂。矽砂的耐火溫度較低,熔化溫度為1700℃。而鑄鋼件特別是不銹鋼件的澆注溫度可達1500-1700℃。在這種情況下,矽砂就無法滿足澆注溫度的要求。
其次,鉻鐵礦砂的導熱係數高,接近鋯英砂,是矽砂的數倍。鑄造時,鋼水首先與鉻礦砂表面接觸。並且熱量快速傳遞,加速鑄件表面的凝固。表面砂與鑄件之間形成一層易脫離的玻璃相材料。該層易於清理,也提高了鑄件的表面質量。
第三,鉻鐵礦砂的熱膨脹係數很小,為矽砂的30-40%。鉻礦砂在1700℃以下無相變,高溫下體積保持穩定。矽砂的熱膨脹係數較高,500℃—600℃時熱膨脹率1達到1.75%。在800℃時,矽砂迅速膨脹約5%。膨脹很容易引起型砂變形,導致鑄件產生縮孔、氣孔等缺陷。用鉻礦砂製成的型砂在高溫下不會變形,可以提高鑄鋼件的尺寸精度。