پودر کرومیت به طور گسترده در پوشش‌های ریخته‌گری (که به آنها شستشوی قالب یا پوشش‌های نسوز نیز گفته می‌شود ) برای بهبود کیفیت سطح ریخته‌گری‌های فلزی استفاده می‌شود.
۱. نقش کرومیت در پوشش‌های ریخته‌گری
پودر کرومیت (FeCr₂O₄) به عنوان یک پوشش نسوز روی قالب‌های ماسه‌ای و ماهیچه‌ها اعمال می‌شود تا:
جلوگیری از نفوذ فلز (عیوب سوختگی).
کاهش جوشش ماسه (چسبیدن ماسه به قطعه ریخته‌گری).
بهبود سطح نهایی (ریخته‌گري صاف‌تر).
در برابر دماهای بالا (به ویژه برای ریخته‌گری فولاد و آلیاژهای بالا) مقاومت کنند.
به حداقل رساندن رگه‌دار شدن و فرسایش ناشی از جریان فلز مذاب.
۲. خواص کلیدی کرومیت برای استفاده در ریخته‌گری
نقطه ذوب بالا (حدود ۲۱۸۰ درجه سانتیگراد / ۳۹۵۶ درجه فارنهایت) – در برابر دمای ذوب فولاد و آهن مقاوم است.
انبساط حرارتی کم – ترک خوردگی و رگه دار شدن در قالب ها را کاهش می دهد.
از نظر شیمیایی بی‌اثر – واکنش‌ها با فلز مذاب را به حداقل می‌رساند.
چگالی بالا – به جلوگیری از نفوذ فلز به قالب‌های ماسه‌ای کمک می‌کند.
رسانایی حرارتی خوب – باعث خنک شدن یکنواخت می‌شود.
۳. فرمولاسیون‌های معمول پوشش‌های ریخته‌گری
کرومیت با حامل‌ها و چسب‌ها مخلوط می‌شود تا یک پوشش قابل اسپری یا قابل برس زدن تشکیل دهد:
نسوز پایه (40-60٪) : پودر کرومیت (گاهی اوقات با زیرکن یا آلومینا مخلوط می‌شود).
مایع حامل (30-50٪) : آب یا الکل (به عنوان مثال، ایزوپروپانول).
چسب (5-10٪) : سیلیکات سدیم، سیلیس کلوئیدی یا رزین‌های آلی.
افزودنی‌ها (0-5٪) : عوامل تعلیق‌ساز (مثلاً بنتونیت)، عوامل خیس‌کننده یا گرافیت.
نمونه‌ای از دستورالعمل پوشش‌دهی (برای ریخته‌گری فولاد):
پودر کرومیت ۵۰٪
۴۰٪ آب
۸٪ سیلیس کلوئیدی (چسب)
۲٪ بنتونیت (عامل ضد ته نشینی)
۴. روش‌های کاربرد
اسپری کردن (رایج‌ترین روش برای کپک‌های بزرگ).
برس زدن/فرو بردن (برای هسته‌های کوچک‌تر و قالب‌های پیچیده).
پوشش جریان (برای پوشش یکنواخت).
پس از اعمال، پوشش قبل از ریختن فلز با مشعل یا هوا خشک می‌شود.
۵. مزایا نسبت به سایر پوشش‌های نسوز
| نوع پوشش | مزایا | معایب |
|---|---|---|
| کرومیت | مقاومت در برابر دمای بالا، مناسب برای فولاد/آهن | هزینه بالاتر نسبت به گرافیت |
| زیرکون | پرداخت عالی، واکنش‌پذیری کم | خیلی گران است |
| گرافیت | ارزان، کاربردی آسان | در دماهای بالا دوام کمتری دارد |
| سیلیس | هزینه کم | مستعد سوختن با فولاد |
بهترین استفاده برای:
ریخته‌گری فولاد
فلزات پرآلیاژ (مثلاً فولاد منگنزدار).
ریخته‌گری‌های بزرگ که نیاز به پایداری حرارتی دارند.