1. ทนทานต่อการซึมผ่านและการไหม้ได้ดีเยี่ยม (เหตุผลอันดับ 1)
เหตุผลที่ได้ผล:เม็ดทรายโครไมต์มีคุณสมบัติดังนี้: รูพรุนแบบเหลี่ยมและกึ่งเหลี่ยม:รูพรุนเหล่านี้จะเรียงตัวกันแน่นกว่า ทำให้มีรูพรุนขนาดเล็กกว่า การนำความร้อนสูง:วัสดุเหล่านี้ดึงความร้อนออกจากโลหะได้เร็วกว่า ทำให้เกิดชั้นผิวที่แข็งตัวขึ้นเกือบจะในทันที ป้องกันไม่ให้โลหะไหลลงไปในทราย ไม่เกาะติด:โลหะหลอมเหลวจะไม่ “เกาะติด” หรือกระจายตัวบนเม็ดแร่โครไมต์ได้ง่าย
ผลลัพธ์:สามารถถอดชิ้นงานหล่อได้อย่างสะอาดหมดจด ด้วยพื้นผิวที่เรียบเนียน ช่วยลดเวลาและค่าใช้จ่ายในการทำความสะอาด การเจียร และการพ่นทรายได้อย่างมาก
2. ทนความร้อนสูง (จุดหลอมเหลว)
เหตุผลที่สำคัญ:เหล็กกล้าผสมสูง เหล็กกล้าแมงกานีส และชิ้นส่วนหล่อขนาดใหญ่ มีอุณหภูมิการเทสูงและคงสภาพเป็นของเหลวนาน ทรายซิลิกาอาจละลายได้ที่บริเวณรอยต่อระหว่างโลหะกับแม่พิมพ์ ทำให้เกิดข้อบกพร่องในการหลอมรวมอย่างรุนแรง ในขณะที่ทรายโครไมต์จะคงสภาพเป็นของแข็ง ผลลัพธ์:ป้องกันการยุบตัวของผนังแม่พิมพ์อย่างรุนแรงและข้อบกพร่องบนพื้นผิวอย่างร้ายแรงในชิ้นงานหล่อขนาดใหญ่หรือชิ้นงานหล่อที่อุณหภูมิสูง
3. การนำความร้อนสูง
เหตุผลที่สำคัญ:การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วนี้ส่งผลให้เกิด: โครงสร้างเกรนละเอียด:ช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกล (ความแข็งแรง ความเหนียว) ของโลหะหล่อ ลดรูพรุนจากการหดตัว:ส่งเสริมการแข็งตัวแบบมีทิศทาง ซึ่งช่วยป้อนโลหะหลอมเหลวไปยังส่วนที่กำลังแข็งตัว ลดช่องว่างภายใน
ผลลัพธ์:ชิ้นงานหล่อที่แข็งแรงและมีความสมบูรณ์ยิ่งขึ้น
4. ความเป็นกลางทางเคมี (โดยเฉพาะเหล็กแมงกานีส)
เหตุผลที่สำคัญ:เหล็กแมงกานีสหลอมเหลวทำปฏิกิริยารุนแรงกับทรายซิลิกาที่เป็นกรด (SiO₂) ทำให้เกิดพื้นผิวที่เป็นออกซิไดซ์อย่างรุนแรงและมีคุณภาพต่ำ ทรายโครไมต์มีฤทธิ์เป็นด่าง/เป็นกลางทางเคมีและไม่ทำปฏิกิริยากับแมงกานีสออกไซด์ จึงป้องกันปฏิกิริยานี้ได้ ผลลัพธ์:สำหรับการหล่อเหล็กแมงกานีส ทรายโครไมต์มักไม่ใช่แค่ทางเลือก แต่เป็น สิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้พื้นผิวการหล่อที่ใช้งานได้
5. การขยายตัวทางความร้อนต่ำ
เหตุผลที่สำคัญ:ทรายโครไมต์จะขยายตัวเป็นเส้นตรงและค่อยเป็นค่อยไปเมื่อได้รับความร้อน และมีความเสถียรทางด้านขนาดสูงมาก ผลลัพธ์:ขจัดข้อบกพร่องด้านเส้นใยและปรับปรุงความแม่นยำของขนาด
ทรายโครไมต์มักใช้เป็นทรายสำหรับฉาบหน้างานเมื่อใด?
เหล็กหล่อขนาดใหญ่และผนังหนา:เหมาะสำหรับงานที่ต้องการการกักเก็บความร้อนสูง (เช่น ใบพัดเรือ ตัววาล์ว ตัวเรือนเครื่องจักร) ชิ้นส่วนหล่อเหล็กอัลลอยสูง:รวมถึงเหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กกล้าเครื่องมือ และเหล็กกล้าแมงกานีส ชิ้นส่วนหล่อวิกฤต: ชิ้นส่วนที่คุณภาพพื้นผิวและความแข็งแรงภายในมีความสำคัญอย่างยิ่ง และต้นทุนความเสียหายสูง
ข้อแลกเปลี่ยน: ข้อเสียหลักๆ
ราคา:มีราคาแพงกว่าทรายซิลิกาอย่างมาก ความเสี่ยงจากโครเมียมเฮกซาวาเลนต์:ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ความเป็นด่าง และสภาวะออกซิไดซ์บางอย่างในแม่พิมพ์ โครเมียมไตรวาเลนต์ (Cr³⁺) ที่ปลอดภัยในทรายสามารถเปลี่ยนเป็น โครเมียมเฮกซาวาเลนต์ (Cr⁶⁺) ที่เป็น พิษได้ ทรายโครไมต์ที่ใช้แล้วมักถูกจัดประเภทเป็นของเสียอันตราย ซึ่งต้องมีการจัดการและการกำจัดพิเศษ ซึ่งทำให้ต้นทุนสูงขึ้น