Bột hromite được sử dụng rộng rãi trong lớp phủ đúc (còn gọi là lớp rửa khuôn hoặc lớp phủ chịu lửa ) để cải thiện chất lượng bề mặt của vật đúc kim loại.
1. Vai trò của Cromit trong lớp phủ đúc
Bột cromit (FeCr₂O₄) được sử dụng làm lớp phủ chịu lửa trên khuôn cát và lõi để:
Ngăn chặn sự xâm nhập của kim loại (khuyết tật cháy).
Giảm hiện tượng cát dính vào vật đúc.
Cải thiện bề mặt hoàn thiện (đúc mịn hơn).
Chịu được nhiệt độ cao (đặc biệt đối với thép và đúc hợp kim cao).
Giảm thiểu hiện tượng hình thành đường gân và xói mòn từ dòng chảy kim loại nóng chảy.
2. Tính chất chính của Cromit dùng trong đúc
Điểm nóng chảy cao (~2.180°C / 3.956°F) – Chịu được nhiệt độ rót của thép và sắt.
Độ giãn nở nhiệt thấp – Giảm nứt và tạo vân trong khuôn.
Trơ về mặt hóa học – Giảm thiểu phản ứng với kim loại nóng chảy.
Mật độ cao – Giúp ngăn chặn sự xâm nhập của kim loại vào khuôn cát.
Độ dẫn nhiệt tốt – Thúc đẩy quá trình làm mát đều.
3. Công thức phủ khuôn đúc thông thường
Cromit được trộn với chất mang và chất kết dính để tạo thành lớp phủ có thể phun hoặc quét:
Vật liệu chịu lửa cơ bản (40–60%) : Bột cromit (đôi khi được trộn với zircon hoặc alumina).
Chất mang lỏng (30–50%) : Nước hoặc cồn (ví dụ: isopropanol).
Chất kết dính (5–10%) : Natri silicat, silica dạng keo hoặc nhựa hữu cơ.
Phụ gia (0–5%) : Chất tạo huyền phù (ví dụ, bentonit), chất tạo ướt hoặc than chì.
Ví dụ về công thức phủ (cho đúc thép):
50% bột Cromit
40% Nước
8% Silica dạng keo (chất kết dính)
2% Bentonite (chất chống lắng)
4. Phương pháp ứng dụng
Phun (phổ biến nhất đối với khuôn lớn).
Quét/Nhúng (dành cho lõi nhỏ hơn và khuôn phức tạp).
Lớp phủ chảy (để có độ phủ đồng đều).
Sau khi phủ, lớp phủ được sấy khô bằng đèn khò hoặc khí trước khi đổ kim loại vào.
5. Ưu điểm so với các lớp phủ chịu lửa khác
Loại lớp phủ | Ưu điểm | Nhược điểm |
---|---|---|
Cromit | Khả năng chịu nhiệt độ cao, tốt cho thép/sắt | Chi phí cao hơn than chì |
Zircon | Hoàn thiện tuyệt vời, phản ứng thấp | Rất đắt |
Than chì | Rẻ, dễ áp dụng | Ít bền hơn ở nhiệt độ cao |
Silic | Chi phí thấp | Dễ bị cháy khi tiếp xúc với thép |
Sử dụng tốt nhất cho:
Đúc thép
Kim loại hợp kim cao (ví dụ, thép mangan).
Đúc vật liệu lớn đòi hỏi độ ổn định nhiệt.