1. 탁월한 침투 및 연소 저항성 (가장 중요한 이유)
작동 원리: 크롬철광 모래 알갱이는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. 각진 형태와 아각진 형태: 이들은 더 촘촘하게 모여 더 작은 모공을 남깁니다. 높은 열전도율: 열을 금속에서 더 빠르게 빼앗아 거의 즉시 단단한 막을 형성하여 금속이 모래 속으로 흘러들어가는 것을 방지합니다. 비습윤성: 용융 금속은 크롬철광 입자에 쉽게 달라붙거나 퍼지지 않습니다.
결과: 주조물을 깨끗하게 분리해낼 수 있고 표면이 매끄러워 세척, 연삭 및 쇼트 블라스팅 시간과 비용을 획기적으로 줄일 수 있습니다.
2. 높은 내화성 (융점)
왜 중요한가: 고합금강, 망간강, 그리고 대형 주조품은 주입 온도가 높고 오랫동안 액체 상태를 유지합니다. 규사(실리카 모래)는 금속과 주형의 접합면에서 녹아 심각한 용융 결함을 유발할 수 있습니다. 반면 크롬철광 모래는 고체 상태를 유지합니다. 결과: 대형 또는 고온 주조물에서 발생하는 치명적인 주형 벽 붕괴 및 심각한 표면 결함을 방지합니다.
3. 높은 열전도율
왜 중요한가: 이러한 급격한 냉각은 다음과 같은 결과를 초래합니다. 미세한 결정립 구조: 주조 금속의 기계적 특성(강도, 인성)을 향상시킵니다. 수축 기공 감소: 방향성 응고를 촉진하여 용융 금속이 응고되는 부분으로 원활하게 공급되도록 돕고 내부 기공을 줄입니다.
결과: 더 견고하고 내구성이 뛰어난 주조품.
4. 화학적 중성 (특히 망간강의 경우)
왜 중요한가: 용융된 망간강은 산성 규사(SiO₂)와 격렬하게 반응하여 심하게 산화된 불량 표면을 생성합니다. 크롬철광 모래는 화학적으로 염기성/중성이며 산화망간에 대해 불활성이므로 이러한 반응을 방지합니다. 결과: 망간강 주물의 경우, 크롬철광 모래는 사용 가능한 주물 표면을 얻기 위해 선택 사항이 아니라 필수적인 경우가 많습니다.
5. 낮은 열팽창률
왜 중요한가: 크롬철광 모래는 열에 의해 선형적으로 그리고 점진적으로 팽창합니다. 따라서 치수 안정성이 매우 뛰어납니다. 결과: 결이 드러나는 결함을 제거하고 치수 정확도를 향상시킵니다.
크롬철광 모래는 일반적으로 언제 표면 모래로 사용됩니까?
대형 및 두꺼운 벽의 강철 주조품: 열 보존이 매우 중요한 경우(예: 선박 프로펠러, 밸브 본체, 제분기 하우징). 고합금강 주조품: 스테인리스강, 공구강, 망간강 등을 포함합니다. 중요 주조품: 표면 품질과 내부 건전성이 가장 중요하며, 고장 시 비용이 많이 드는 경우.
절충점: 주요 단점
비용: 규사보다 훨씬 비쌉니다. 육가크롬 위험: 주형 내 특정 고온, 알칼리성 및 산화 조건에서 모래에 함유된 안전한 삼가크롬(Cr³⁺)이 독성 육가크롬(Cr⁶⁺) 으로 변환될 수 있습니다 . 사용된 크롬광 모래는 유해 폐기물로 분류되는 경우가 많아 특별한 취급 및 폐기 절차가 필요하며, 이는 비용 증가로 이어집니다.