鋳型・中子砂用のクロマイト砂？
成形およびコアの代表的な用途
クロマイトは コストが高いため、化粧砂として、または鋳型・中子の重要な部分によく使用されます。鋳型全体に使用されることはほとんどありません（非常に大型で重要な鋳物を除く）。
モールドとコアの表面処理: パターンに対してクロマイト砂の層 (25 ～ 50 mm) を配置し、その上に安価なシリカ砂を置きます。
チョークサンド: 特に重い鋼鋳物のゲートシステムで、高速の金属流による浸食に抵抗します。
ホット スポット用コア: 金型内で最も高い熱負荷を受ける部分 (重いボス、接合部など) に配置されたコアに使用されます。
活性金属の鋳造: 低反応性が重要なチタン、クロム、マンガン鋼向け。
大型鋼鋳物: 熱制御と浸透が重要な課題となるインゴット鋳型、スラブ鋳物、取鍋、大型バルブ本体。
デメリットと考慮事項
コスト: シリカ砂よりも大幅に高価です (通常、3 ～ 8 倍のコスト)。
健康と安全：三価クロム[Cr(III)] を含有します が、自然状態では大きな危険性はないとされています。 しかしながら、粉塵の管理は必要です。 主な懸念事項は、 アルカリ（例えば、特定のバインダー由来）の存在下で高温（1600℃超）の溶融金属と接触すると、六価クロム[Cr(VI)] が生成される 可能性があることです 。鋳造工場は、工学的管理（換気）を実施し、空気質を監視する必要があります。
高密度: 安定性には役立ちますが、砂が重くなり、適切にサポートされていない場合はコア/モールドがたわむ可能性があります。
バインダー需要: 角張った粒子形状と表面化学特性により、丸みを帯びたシリカ砂に比べて、より多くのバインダー添加物 (樹脂など) が必要になる場合があります。
クロマイト砂に使用されるバインダーシステム
Chromite は、すべての標準的な鋳造バインダー システムで使用できます。
樹脂バインダー: フェノールウレタンコールドボックス (最も一般的)、フランノーベイク、アルカリフェノールノーベイク、シェル樹脂。
無機バインダー: ケイ酸ナトリウム (CO₂ またはエステル硬化) は、特に低煙性とシェイクアウトの改善が必要な場合に人気があります。
粘土結合: 生砂型の表面砂として使用できますが、コストがかかることからあまり一般的ではありません。
プロのヒント： バインダーの選択は非常に重要です。アルカリ性フェノール系ノーベークシステムは、その高い強度と耐熱性から、大型鋼鋳物ではクロマイトと組み合わせられることがよくあります。
シリカ砂とジルコン砂との直接比較
| 財産 | クロマイト砂 | 珪砂 | ジルコンサンド |
|---|---|---|---|
| 料金 | 中高 | 非常に低い | 非常に高い |
| 熱膨張 | 非常に低い | 非常に高い | 最低 |
| 熱伝導率 | 高い | 低い | 最高 |
| 耐火性 | 非常に高い（2,150°C） | 中温（1,710℃） | 極限（2,400°C） |
| 密度 | 高い（4.5） | 低い（2.65） | 非常に高い（4.6） |
| pH | 基本 | 酸性 | 酸性 |
| 一般的な用途 | 表面仕上げ、重鋼 | 汎用、鉄 | 精密鋳造品、高合金鋼 |
経験則: ほとんどの一般的な作業には シリカ を使用し 、 鋼鉄の膨張/浸透の問題を解決するには クロマイトを使用し、 予算が許す限り、最も重要な精密アプリケーションや高合金アプリケーションにはジルコンを使用します。