Metal fundido que se vierte en moldes de arena cromada

Aplicaciones de arena de cromo en Mutiple Industries

La arena cromada es un mineral natural que consiste principalmente en los óxidos de hierro y cromo. Las propiedades de la arena cromada incluyen:

1. Un alto punto de fusión de 2150oC
2. Una alta conductividad térmica.
3. Resistencia al ataque de escoria ácida
4. Mayor estabilidad dimensional
5. Mayor resistencia al choque térmico
6. Mejora de la resistencia a la penetración de metales

Estas propiedades permiten la aplicación de arena cromada en fundiciones de hierro gris y acero de alta resistencia como núcleo y molde haciendo arena. Los siguientes son los usos de la arena cromada de fundición:

Arena verde

El nombre "arena verde" es engañoso. Es más bien una mezcla de que la arena cromada es un componente principal. Otros pueden incluir arena de sílice, arena de zircón, olivino, estaurolita o grafito, bentonita (arcilla), agua, lodos inertes y antracita. Elegir el tipo de arena depende en gran medida de la temperatura a la que se vierte el metal. La temperatura a la que se vierte cobre y hierro hace que la arcilla se inactive de tal manera que el montmorillonita se convierta en ilite. La arena recién mezclada reemplaza la arena vieja, que es reciclada o desechada; esto sucede cuando la arcilla se quema. Entre las diversas arenas utilizadas, la sílice resulta ser la menos deseable.

Los granos metamórficos de sílice tienden a explotar; formando partículas microscópicas cuando este material se sorprende térmicamente. Estas partículas probablemente entran en el lugar de trabajo y ponen a los empleados en riesgo de silicosis. Este no es el caso de la arena cromada que no sufre una transición de fase, responsable de la rápida expansión de los granos, y enfría el metal más rápido; en consecuencia, se producen granos más finos. Además, la cromita no es un mineral metamórfico y no forma partículas microscópicas que sean responsables de ciertos riesgos para la salud.

horno de arena cromado refractario

Cuchara Relleno Arena

Este es un mezcla de materias primas utilizado en la boquilla de un cusela en fundición continua de acero. El proceso de fundición continua implica el reenvío del cordón de acero desde el roscado hasta el equipo hasta que se forma un producto semiacabado. Si el sistema de compuerta deslizante no se abre libremente, el proceso podría retrasarse. El sistema de compuerta deslizante es responsable de obstruir el flujo de acero fundido desde el cordón de carga hasta el plato de giro. A su debido tiempo, el proceso de corte de la lanza de oxígeno se aplica en la restauración del flujo de acero que es desventajoso en el sentido de que es intrínsecamente lento, tiene ciertos riesgos de seguridad operacional, y causa daños al material refractario.

Un material granular y refractario conocido como arena de relleno evita el contacto entre el acero fundido y el sistema de compuerta deslizante. Las arenas cromadas son los materiales más utilizados. Una buena arena de relleno debe tener las siguientes propiedades, incluyendo refractoridad, distribución del tamaño de partícula, densidad de empaque de partículas, baja expansión térmica, fluidez y, sobre todo, la capacidad de formar una corteza sinterizada que tenga el espesor adecuado cuando contacto directo con el metal fundido.

La refracción y la fusión de la superficie deben contar para obtener arena de relleno ideal; creando una superficie sinterizada, aunque no con un gran nivel de espesor. Se necesita una cantidad significativa de presión para romper una superficie sinterizada más gruesa que causa una reducción en la "apertura libre".

Por el contrario, la rápida sinterización de la superficie de la arena de relleno limita la permeación del acero líquido en el aspecto interno de la boquilla. En 2012, Farshidfar y Kakroudi publicaron un estudio sobre el uso de las arenas cromadas de fundición en el proceso de fundición continua. Concluyeron que una distribución adecuada del tamaño de partícula tiene una influencia positiva en la fluidez y permeabilidad de las arenas de relleno.

moldes de arena verde

Tecnología de ladrillo refractario de fuego

La arena cromada se utiliza en la producción de ladrillos refractarios de cromo magnesita que generalmente contiene más de 33 de óxido de cromo (III). Los ladrillos de cromo de magnesita tienen propiedades específicas que lo hacen adecuado para sus aplicaciones. Las características de estos ladrillos refractarios incluyen alta refractoridad, resistencia a altas temperaturas de aproximadamente 1700oC, fuerte resistencia básica a la erosión de escoria, excelente resistencia a los golpes térmicos y una cierta resistencia a la escoria ácida. Las aplicaciones de los ladrillos de cromo magnesita incluyen:

  1. Las fábricas para la producción de metales utilizan ladrillos refractarios de cromo de magnesita para la construcción de la parte superior del horno eléctrico, la parte superior del horno de chimenea abierta, la forja de forja fina y otro horno utilizado para metales no ferrosos.
  2. El ladrillo de cromo de magnesita fundido fundido fundido se utiliza en áreas dentro de la pared del horno de arco eléctrico de ultra alta potencia donde la temperatura es alta.
  3. Se adopta para las zonas de combustión de horno de cemento rotativo y cámara regenerativa en horno de vidrio.
  4. "Ladrillo de cromo de magnesio compuesto de compost sintético" y "ladrillo de cromo de magnesita fundido fundido fundido" y se utilizan en áreas donde es probable que se produzca una erosión sustancial en el horno de fundición flash de metales no ferrosos.
  5. Compuesto por un compost sintético, el ladrillo de cromo magnesio se emplea en áreas con el riesgo de una erosión sustancial en la forja fina.

Arena cromada también se utiliza en ladrillo refractario de enigma cromado. Este ladrillo refractario tiene las mismas propiedades que el fabricado con cromo magnesita. Las aplicaciones de ladrillo de enigma de cromo incluyen:

  1. Es ampliamente utilizado en horno eléctrico de fundición de zinc y horno volatilizante.
  2. También se utiliza en un horno de fundición de cobre.
  3. Generalmente se utiliza en áreas dentro de hornos metalúrgicos propensos a aumentar la abrasión y altas temperaturas.

Moldes de fundición

Cromo de fundición moldea la forma externa de las piezas fundidas, así como los espacios vacíos internos. En circunstancias normales, los granos de arena no se pegan entre sí. Como tal, se añaden aglutinantes para hacer que los granos de arena se adhieran entre sí. La unión de partículas de arena permite que una forma tome forma cuando el metal fundido se vierte en un molde de fundición y se enfríe.

Una forma diferente de arena con características físicas y químicas específicas se utiliza en el moldeo de ciertas piezas fundidas. Por ejemplo, se requiere una alta conductividad térmica que caracteriza las arenas cromadas de fundición para las piezas fundidas automotrices, incluidos los bloques de motor y los árboles de levas.

Una alta conductividad térmica asegura que las piezas fundidas se enfríen rápidamente; por lo tanto, reduciendo el potencial del metal fundido para penetrar la superficie del molde. Una baja expansión térmica que es una característica crucial de la arena cromada de fundición permite una mayor estabilidad dimensional. Además, los sistemas de unión de resina y aglutinantes inorgánicos se utilizan junto con la arena cromada debido a su base más cercana a la neutral.

Productos producidos a partir de moldes

Pigmentación De Azulejos De Porcelana

Por lo general, los azulejos de porcelana se producen con diferentes colores y pigmentaciones. Los colores de las baldosas de porcelana de fuego rápido se derivan del pigmento negro (Fe1Cr)2O3 que es caro y sintético. Sin embargo, la arena cromada ofrece una opción más barata para pigmentar baldosas de porcelana y no permiten la alteración de la microestructura y las propiedades mecánicas de las baldosas cuando se introducen.

Producción de acero inoxidable

El cromo extraído de arena cromada se utiliza en la producción de acero inoxidable, que constituye aproximadamente 18 de la aleación. El endurecimiento del acero inoxidable se debe a la presencia de cromo. Además, el cromo garantiza que esta aleación sea resistente a las fuerzas corrosivas a alta temperatura.

Metal que sale del crisol en moldes

Aleación de nicromo

El nicromo está hecho de unos 80 níquel y 20 de cromo. El cromo es la razón principal detrás de la resistencia de esta aleación a altas temperaturas – alcanzando un valor de 1250oC. Las aleaciones de nicromo se emplean a menudo en la construcción de unidades de calefacción. Además, la capacidad de las aleaciones de nicromo para soportar la corrosión y los factores oxidativos debe mucho a la presencia de cromo.

Arena cromada