يستخدم مسحوق الهروميت على نطاق واسع في طلاءات الصب (وتسمى أيضًا غسالات القالب أو الطلاءات المقاومة للحرارة ) لتحسين جودة سطح المسبوكات المعدنية.
1. دور الكروميت في طلاءات المسبك
يتم تطبيق مسحوق الكروميت (FeCr₂O₄) كطلاء مقاوم للحرارة على قوالب الرمل والأنوية من أجل:
منع اختراق المعدن (عيوب الاحتراق).
تقليل التصاق الرمل (التصاق الرمل بالصب).
تحسين تشطيب السطح (صب أكثر سلاسة).
تتحمل درجات الحرارة العالية (خاصة بالنسبة للصلب والمسبوكات ذات السبائك العالية).
تقليل التعرج والتآكل الناتج عن تدفق المعدن المنصهر.
2. الخصائص الرئيسية للكروميت للاستخدام في المسبك
نقطة انصهار عالية (~2,180 درجة مئوية / 3,956 درجة فهرنهايت) – تقاوم درجات حرارة صب الفولاذ والحديد.
التمدد الحراري المنخفض – يقلل من التشقق والتعرق في القوالب.
خامل كيميائيًا – يقلل من التفاعلات مع المعدن المنصهر.
كثافة عالية – تساعد على منع اختراق المعدن لقوالب الرمل.
موصلية حرارية جيدة – تعزز التبريد المتساوي.
3. تركيبات طلاء المسبك النموذجية
يتم خلط الكروميت مع الناقلات والمواد الرابطة لتشكيل طبقة قابلة للرش أو الفرشاة:
قاعدة مقاومة للحرارة (40-60%) : مسحوق الكروميت (مخلوط أحيانًا مع الزركون أو الألومينا).
السائل الحامل (30-50%) : الماء أو الكحول (على سبيل المثال، الأيزوبروبانول).
المادة الرابطة (5-10%) : سيليكات الصوديوم، أو السيليكا الغروية، أو الراتنجات العضوية.
المواد المضافة (0-5%) : عوامل التعليق (على سبيل المثال، البنتونيت)، أو عوامل الترطيب، أو الجرافيت.
مثال على وصفة الطلاء (للصب الفولاذي):
مسحوق الكروميت 50%
40% ماء
8% سيليكا غروانية (مادة رابطة)
2% بنتونيت (عامل مضاد للترسيب)
4. طرق التطبيق
الرش (الأكثر شيوعًا في حالة القوالب الكبيرة).
التنظيف بالفرشاة/الغمس (للأنوية الأصغر والقوالب المعقدة).
طلاء التدفق (للتغطية الموحدة).
بعد التطبيق، يتم تجفيف الطلاء بالمشاعل أو الهواء قبل صب المعدن.
5. المزايا مقارنةً بالطلاءات المقاومة للحرارة الأخرى
نوع الطلاء | الايجابيات | سلبيات |
---|---|---|
الكروميت | مقاومة درجات الحرارة العالية، جيدة للصلب/الحديد | تكلفة أعلى من الجرافيت |
الزركون | تشطيب ممتاز، تفاعلية منخفضة | غالية جدا |
الجرافيت | رخيصة وسهلة التطبيق | أقل متانة في درجات الحرارة العالية |
السيليكا | منخفضة التكلفة | عرضة للحرق مع الفولاذ |
أفضل استخدام ل:
المسبوكات الفولاذية
المعادن عالية السبائك (على سبيل المثال، الفولاذ المنغنيز).
المسبوكات الكبيرة التي تتطلب الاستقرار الحراري.