信息摘要: 南非鉻鐵礦砂是一種性能均衡、供應可靠、性價比高的主流選擇,適用于80%以上的鑄鋼和大型鑄鐵應用場景。 鉻鐵礦砂的主要性能: 化學特性 --較高的Cr?O?含量:優質的南非鑄造用鉻鐵礦砂,其Cr?O?含量通常在44%至47% 之間,能夠滿足絕大多數鑄鋼件對耐火度的要求。 --適中的鉻鐵比(Cr?O?/FeO):通常在 1.5:1 到 2.2:1 之間。這是一個商業級鑄造砂的典型范圍。雖然它不是全球最高的(例如,土耳其某些礦源的鉻鐵比可能更高),但對于絕大多數鑄鋼和鑄鐵應用來說,這一比例已經足夠提供良好的抗渣性和化學穩定性。 --雜質含量:其SiO?(二氧化硅)含量通常控制在1% - 3% 以下,氧化鈣和氧化鎂等堿性氧化物含量相對穩定。 良好的物理性能 顆粒形狀:南非砂的顆粒通常呈亞角形至角形。這種形狀使其與粘結劑(如樹脂)的結合力較強,有利于提高型砂的強度和表面穩定性,但也意味著流動性可能略遜于圓粒砂。 粒度分布:供應商通常會提供多種標準篩分型號(如AFS細度數50/60、70/140等),可以根據鑄件表面光潔度要求進行選擇。 優異的熱性能 高導熱性:能有效加速鑄件凝固,細化晶粒組織。 低熱膨脹:在受熱時尺寸變化小,能有效減少鑄件因型砂膨脹而產生的脈紋、毛刺等缺陷。 高蓄熱系數:有助于金屬液快速凝固,尤其適用于厚大斷面鑄件。 主要應用領域 鑄鋼(主流應用):特別是碳鋼、低合金鋼、高錳鋼(如錘頭、顎板)的面砂或特種砂。 大型或厚壁鑄鐵件:用于防止粘砂和脈紋缺陷。 消失模(EPC)和V法鑄造:作為填充砂或面砂,利用其高冷卻能力和抗滲透性。 激冷部位:替代部分鉻鐵合金激冷物,控制凝固順序。 一、明確核心選擇依據 化學成分(決定性因素) Cr?O?(三氧化二鉻)含量:直接決定耐火度和抗渣性。含量越高(通常優質砂在45%以上),性能越好,價格也越高。 SiO?(二氧化硅)和FeO(氧化亞鐵)含量:主要雜質,需嚴格控制。SiO?過高會降低熔點和耐火度;FeO過高會影響熱穩定性和抗金屬液滲透能力。 Cr?O? / FeO 比值:重要指標。比值越高(通常建議大于2.0),砂的化學穩定性、抗銹蝕和抗渣侵蝕能力越強。 物理性能 粒度與粒度分布:根據鑄件表面光潔度和透氣性要求選擇。細砂(如70/140目)適用于精密鑄件;粗砂(如50/100目)透氣性好,適用于大型鑄件或作背砂。粒度分布集中則流動性好,填充性佳。 耐火度:一般高于1800℃。Cr?O?含量越高,耐火度越高。 熱導率與熱膨脹系數:鉻鐵礦砂熱導率高,蓄熱能力強,能促進鑄件快速凝固、細化晶粒。熱膨脹系數小,能減少型砂膨脹缺陷。 pH值:通常為堿性,需與所使用的粘結劑(尤其是樹脂系統)的酸堿性相匹配,以防化學反應影響強度。 二、根據應用場景匹配型號 鑄造工藝類型 消失模/V法鑄造:對粒度、純凈度要求高,多選用細粒度、低雜質型號作為面砂。 樹脂砂工藝(呋喃、堿酚醛等):必須關注砂的pH值、耗酸值等與樹脂固化反應的兼容性指標。 水玻璃砂工藝:對雜質敏感性相對較低,但仍需保證基本的Cr?O?含量。 鑄造金屬種類 鑄鋼(特別是高錳鋼、不銹鋼):要求最高,必須選用高Cr?O?含量(≥46%)、高鉻鐵比的型號,以確保抗高溫金屬液和堿性爐渣的侵蝕。 鑄鐵、有色合金:要求可適當放寬,可選擇性價比更高的商業級型號(Cr?O?含量約40%-45%)。 在鑄型中的使用部位 面砂(直接接觸金屬液):要求最高,需高純度、細粒度、性能優越的型號。 背砂或單一砂:可選用成本較低、粒度較粗的型號。 三、選擇步驟建議 確定需求:明確所生產的鑄件材質(鋼/鐵/有色)、關鍵要求(表面質量、抗粘砂、抗裂)、所用鑄造工藝及粘結劑類型。 獲取技術數據單(TDS):向供應商索要目標型號的詳細檢測報告,重點關注上述化學成分、粒度分布、pH值等關鍵數據。 性能對比與評估:將不同供應商或型號的數據進行橫向對比,優先滿足核心指標(如鑄鋼必須保證高Cr?O?和高鉻鐵比)。 工藝試驗:在批量采購前,進行小批量試用,評估其在實際生產中的混砂性能、造型性能、脫模性以及最終的鑄件質量。 綜合成本考量:在滿足技術要求的前提下,結合單價、運輸成本、使用壽命(再生回用性)計算綜合成本,追求最佳性價比。