Principales propriétés et applications du sable de chromite
Le sable de chromite, également connu sous le nom de sable de chromite de fer, appartient à la catégorie des spinelles de chrome. La composition minérale principale est CR203. Le minéral lui-même est un mélange de divers spinelles.
La densité du sable de chromite est de 4 à 4,8 g/cm3, la dureté Mohs est de 5,5 à 6 et la réfractarité > 1800 °C.
Principales propriétés du sable de chromite
1) Le sable de chromite a une bonne résistance aux scories alcalines et ne réagit pas avec l’oxyde de fer, etc. Par conséquent, dans les applications pratiques, le sable de chromite peut éviter le collage thermochimique du sable ;
2) Pendant le processus de coulée du métal en fusion, le sable de chromite lui-même subit un frittage en phase solide, empêchant la pénétration du métal en fusion, empêchant ainsi le collage mécanique du sable ;
3) La conductivité thermique du sable de chromite est plusieurs fois supérieure à celle du sable de silice, ce qui peut augmenter la vitesse de refroidissement des pièces moulées. Par conséquent, le sable de chromite peut jouer le rôle de fer froid externe dans les applications pratiques ;
4) L’impureté la plus nocive dans le sable de chromite est le carbonate (CaCO3·MgCO3), qui se décompose en CO2 lorsqu’il entre en contact avec un métal à haute température, ce qui peut facilement provoquer des pores dans les pièces moulées ; généralement, le sable de chromite contenant du carbonate est grillé à 900°C-950°C pour décomposer le carbonate qu’il contient.
5) L’effet de la granulométrie du sable de chromite sur sa réfractarité
La granulométrie du sable de chromite peut considérablement affecter sa réfractarité. On pensait autrefois que des particules trop grossières réduiraient l’état de surface des pièces moulées. Cependant, une certaine épaisseur de revêtement est généralement appliquée sur la surface du moule et du noyau en sable de chromite, ce qui affecte quasiment l’état de surface des pièces moulées.
Généralement, la granulométrie du moule en sable utilisé pour les grandes pièces moulées en acier est de l’AFS40-45, et celle des pièces de moyenne et petite taille de l’AFS45-55 ou de l’AFS40-50. Il existe également des cas particuliers, comme par exemple pour certaines petites industries de pompes à eau, qui, pour des raisons économiques, utilisent du sable de chromite plutôt que du sable de zircone. Le sable de chromite acheté par ces usines nécessite une granulométrie très fine, de l’AFS50-60, de l’AFS60-70, voire de l’AFS70-80, etc.
Applications du sable de chromite :
Le sable de chromite est principalement utilisé pour les grandes pièces moulées en acier bas carbone de plus de quelques dizaines de tonnes. Ces grandes pièces moulées en acier sont particulièrement adaptées à l’utilisation du sable de chromite comme matériau de moulage. Généralement, la granulométrie requise est de l’AFS40-45, voire de l’AFS35-40. Cependant, au cours de la dernière décennie, le sable de chromite a également été largement utilisé pour les petites pièces moulées dans l’industrie des moteurs automobiles. Ceci s’explique principalement par sa haute réfractarité et sa capacité à produire des pièces lisses et de haute qualité.