คุณสมบัติหลักและการใช้งานของ
ทรายโครไมต์ ทรายโครไมต์ หรือที่รู้จักกันในชื่อทรายเหล็กโครไมต์ จัดอยู่ในกลุ่มโครเมียมสปิเนล แร่ธาตุหลักคือ CR203 แร่ธาตุที่แท้จริงคือส่วนผสมของสปิเนลหลายชนิด
ความหนาแน่นของทรายโครไมต์อยู่ที่ 4.4.8 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ความแข็งโมห์สอยู่ที่ 5.5-6 และค่าความทนไฟสูงกว่า 1800 องศาเซลเซียส
คุณสมบัติหลักของทรายโครไมต์
1) ทรายโครไมต์มีความทนทานต่อตะกรันอัลคาไลน์ได้ดี และไม่ทำปฏิกิริยากับเหล็กออกไซด์ ฯลฯ ดังนั้นในการใช้งานจริง ทรายโครไมต์จึงสามารถป้องกันการเกาะติดของทรายทางเคมีความร้อนได้
2) ในกระบวนการหล่อโลหะหลอมเหลว ทรายโครไมต์จะผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยเฟสของแข็ง ป้องกันการแทรกซึมของโลหะหลอมเหลว จึงป้องกันการเกาะติดของทรายเชิงกล
3) ทรายโครไมต์มีค่าการนำความร้อนสูงกว่าทรายซิลิกาหลายเท่า ซึ่งช่วยเพิ่มอัตราการเย็นตัวของชิ้นงานหล่อ ดังนั้นทรายโครไมต์จึงสามารถทำหน้าที่เป็นเหล็กเย็นภายนอกได้ในทางปฏิบัติ
4) สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายที่สุดในทรายโครไมต์คือคาร์บอเนต (CaCO3·MgCO3) ซึ่งจะสลายตัวเป็น CO2 เมื่อสัมผัสกับโลหะที่อุณหภูมิสูง ซึ่งอาจทำให้เกิดรูพรุนในชิ้นงานหล่อได้ง่าย โดยทั่วไปแล้ว ทรายโครไมต์ที่มีคาร์บอเนตจะถูกเผาที่อุณหภูมิ 900°C-950°C เพื่อสลายคาร์บอเนตในนั้น
5) ผลของขนาดอนุภาคของทรายโครไมต์ต่อความทนไฟ
ขนาดอนุภาคของทรายโครไมต์อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติการทนไฟ ในอดีตเชื่อกันว่าอนุภาคที่หยาบเกินไปจะทำให้พื้นผิวสำเร็จของชิ้นงานหล่อลดลง แต่บนพื้นผิวของแม่พิมพ์ทรายและแกนทรายที่ทำจากทรายโครไมต์ มักจะพ่นสารเคลือบผิวที่มีความหนาพอเหมาะ ทำให้พื้นผิวสำเร็จของชิ้นงานหล่อแทบไม่ได้รับผลกระทบ
โดยทั่วไป ขนาดของแม่พิมพ์ทรายที่ใช้สำหรับงานหล่อเหล็กขนาดใหญ่คือ AFS40-45 และสำหรับชิ้นส่วนขนาดกลางและขนาดเล็กคือ AFS45-55 หรือ AFS40-50 นอกจากนี้ยังมีกรณีพิเศษบางกรณี เช่น อุตสาหกรรมปั๊มน้ำขนาดเล็กบางแห่งพิจารณาปัจจัยทางเศรษฐกิจแล้วใช้ทรายโครไมต์แทนทรายเซอร์คอน ทรายโครไมต์ที่โรงงานเหล่านี้ซื้อต้องใช้ทรายที่ละเอียดมาก เช่น AFS50-60 AFS60-70 หรือแม้แต่ AFS70-80 เป็นต้น
การใช้งานของทรายโครไมต์
การใช้งานทรายโครไมต์ส่วนใหญ่มักใช้กับเหล็กหล่อคาร์บอนต่ำขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากกว่าสิบตัน เหล็กหล่อขนาดใหญ่เช่นนี้เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้ทรายโครไมต์เป็นวัสดุในการขึ้นรูป โดยทั่วไปขนาดของทรายโครไมต์จะต้องเป็น AFS40-45 หรือหยาบกว่า AFS35-40 อย่างไรก็ตาม ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ทรายโครไมต์ก็ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในงานหล่อขนาดเล็กในอุตสาหกรรมเครื่องยนต์ยานยนต์ เนื่องจากทรายโครไมต์มีคุณสมบัติการหักเหของแสงสูงและสามารถผลิตงานหล่อที่เรียบเนียนและมีคุณภาพสูงได้
