クロマイト砂は、次のような優れた特性があるため、特定の鋳造用途に選ばれています。
- 1.高い熱伝導率：これが最大の利点です。クロマイト砂は、珪砂よりもはるかに速く固化する金属から熱を奪います。
- •利点：方向性凝固（鋳物からライザーに向かって内側へ）を促進し、収縮欠陥のリスクを軽減し、鋳造金属の粒子構造を細かくして機械的特性を向上させます。
- 2.高耐火性： 融点が約 2,150°C（3,902°F）と非常に高く、シリカ砂（約 1,650°C / 3,002°F）よりも大幅に高くなっています。
- •利点： 鋼、ステンレス鋼、高合金鉄などの高温合金の鋳造時に、焼結や金属の浸透を防ぎます。これらの温度でも分解しません。
- 3.低い熱膨張： クロマイト砂は、線形熱膨張係数が非常に低くなっています（シリカ砂の約 1/3）。
- •メリット：鋳込み時の鋳型壁の膨張によって発生するベイニング、フィン、ラットテーリングなどの欠陥の発生を大幅に低減します。これにより、表面仕上げが向上し、鋳物の補修回数が減少します。
- 4.塩基性pH（化学的中性）： 化学的に塩基性であるため、塩基性スラグに対する耐性があります。これは、塩基性スラグ形成バインダーを使用する場合、酸性珪砂に比べて大きな利点となります。
- •利点: 鋳型と溶融金属間の焼き付きや化学反応を軽減し、より洗浄しやすいきれいな鋳物を実現します。
- 5.高密度/嵩密度： 珪砂よりもはるかに密度が高く、重いです。
- •利点： 金型とコアの優れた安定性を実現し、特に大型コアの場合、金型壁の移動や崩壊のリスクを軽減します。ただし、金型の重量は増加します。
鋳造所におけるクロマイト砂の使用方法
クロマイト砂は、鋳型全体を作るのにほとんど使用されません。コストが高いため、通常は以下の2つの方法のいずれかで使用されます。
- 1.化粧砂：最も一般的な方法です。型枠にクロマイト砂（通常厚さ25～50mm）を敷き詰め、鋳型キャビティの表面を形成します。その裏打ち砂は、より安価な標準的な珪砂です。これにより、クロマイト鋳型を全面に施すコストをかけずに、金型と金属の接合部におけるあらゆる利点が得られます。
- 2.中子砂：中子の製造に使用され、特に複雑な形状、薄い形状、あるいは大量の溶銑に囲まれた中子（例：シリンダーヘッドウォータージャケット中子）の製造に使用されます。中子砂は耐火性と安定性に優れているため、中子の破損を防ぎます。