Kromit Kumu: Özellikleri ve Uygulamaları
1. Kromit Kumunun Temel Özellikleri
Kromit kumu (FeCr₂O₄), mükemmel refrakter ve termal özelliklere sahip doğal olarak oluşan bir mineraldir ve bu da onu zorlu endüstriyel uygulamalar için ideal hale getirir.
Mülk | Değer/Açıklama | Önemi |
---|---|---|
Kimyasal Bileşim | FeCr₂O₄ (Cr₂O₃: 40-50%, FeO: 20-30%) | Yüksek krom içeriği yüksek sıcaklıklarda stabilite sağlar. |
Erime Noktası | ~2150°C | Yüksek sıcaklık dökümüne uygundur (çelik, paslanmaz çelik, Ni alaşımları). |
Yoğunluk | 4,0–4,8 g/cm³ | Silika kumundan daha ağırdır, kalıplarda metal penetrasyonunu azaltır. |
Isıl İletkenlik | Yüksek (~3–5 W/m·K) | Hızlı soğumayı sağlayarak döküm mikro yapısını iyileştirir. |
Termal Genleşme | Düşük (~7 × 10⁻⁶/°C) | Kalıp çatlamalarını ve döküm hatalarını en aza indirir. |
Nötr pH | 7–8 (kimyasal olarak inert) | Asidik/bazik bağlayıcılarla veya erimiş metallerle reaksiyona girmez. |
Sertlik (Mohs) | 5,5–6,0 | Aşınmaya karşı dayanıklıdır, kalıp ömrünü uzatır. |
2. Kromit Kumunun Başlıca Uygulamaları
(A) Dökümhane ve Metal Döküm (Birincil Kullanım)
Kalıp ve Çekirdek Kumu
Çelik, paslanmaz çelik ve yüksek alaşımlı dökümlerde kum yanmasını ve metal penetrasyonunu önlemek için kullanılır .
SiO₂’nin erimiş metallerle reaksiyona girdiği durumlarda (örneğin Fe + SiO₂ → FeO + SiO gazı) silika kumunun (SiO₂) yerini alır.
Soğuk Uygulamalar
Yüksek ısı iletkenliği, hızlı katılaşmaya yardımcı olur , tane boyutunu azaltır ve mekanik özellikleri iyileştirir.
Karşı Kum
Erimiş metalle temas halinde koruyucu tabaka olarak uygulanarak yüzey kalitesinin artırılması amaçlanır.
(B) Refrakter Endüstrisi
Kepçeler ve Fırınlar İçin Astar
Yüksek cüruf direnci nedeniyle çelik üretiminde (örneğin elektrik ark ocakları, kepçeler) kullanılır .
Gunning ve Patching Karışımları
Yüksek sıcaklık ortamlarında hasar gören refrakter kaplamaları onarır.
(C) Diğer Endüstriyel Kullanımlar
Kaynak Elektrot Kaplaması (arkı stabilize eder).
Ağır Beton Agregası (radyasyon kalkanı).
Katalizör Desteği (kimyasal işleme).
4. Önemli Hususlar
Sağlık ve Güvenlik
Potansiyel bir kanserojen olan Cr⁶+ (hekzavalent krom) içerir ; KKD (solunum cihazı, eldiven) gerektirir.
Tane Boyutu Seçimi
AFS 40–70 (hassas döküm için daha ince, büyük dökümler için daha kaba).
Bağlayıcı Uyumluluğu
Fenolik, furan ve inorganik bağlayıcılarla çalışır ancak ayarlama gerektirebilir.
Geri dönüşüm
Manyetik ayırma işleminden sonra metal parçacıklarını uzaklaştırmak için tekrar kullanılabilir .