Arena de cromita: propiedades y aplicaciones
1. Propiedades clave de la arena de cromita
La arena de cromita (FeCr₂O₄) es un mineral natural con excelentes propiedades refractarias y térmicas, lo que lo hace ideal para aplicaciones industriales exigentes.
| Propiedad | Valor/Descripción | Significado |
|---|---|---|
| Composición química | FeCr₂O₄ (Cr₂O₃: 40-50%, FeO: 20-30%) | El alto contenido de cromo proporciona estabilidad a altas temperaturas. |
| Punto de fusión | ~2150 °C | Adecuado para fundición a alta temperatura (acero, acero inoxidable, aleaciones de Ni). |
| Densidad | 4,0–4,8 g/cm³ | Más pesado que la arena de sílice, reduce la penetración de metales en los moldes. |
| Conductividad térmica | Alto (~3–5 W/m·K) | Promueve un enfriamiento rápido, mejorando la microestructura de la fundición. |
| Expansión térmica | Baja (~7 × 10⁻⁶/°C) | Minimiza el agrietamiento del molde y los defectos de fundición. |
| pH neutro | 7–8 (químicamente inerte) | No reacciona con aglutinantes ácidos/básicos ni con metales fundidos. |
| Dureza (Mohs) | 5,5–6,0 | Resiste la abrasión, extiende la vida del molde. |
2. Principales aplicaciones de la arena de cromita
(A) Fundición y fundición de metales (uso principal)
Arena para moldes y núcleos
Se utiliza en fundiciones de acero, acero inoxidable y alta aleación para evitar la quema de arena y la penetración del metal .
Reemplaza la arena de sílice (SiO₂) donde el SiO₂ reacciona con metales fundidos (por ejemplo, Fe + SiO₂ → FeO + SiO gas).
Aplicaciones de enfriamiento
La alta conductividad térmica ayuda a una rápida solidificación , reduciendo el tamaño del grano y mejorando las propiedades mecánicas.
Frente a la arena
Se aplica como capa protectora en contacto con el metal fundido para mejorar el acabado de la superficie.
(B) Industria refractaria
Revestimiento para cucharones y hornos
Se utiliza en la fabricación de acero (por ejemplo, hornos de arco eléctrico, cucharas) debido a su alta resistencia a la escoria .
Mezclas para gunitado y parchado
Repara revestimientos refractarios dañados en ambientes de alta temperatura.
(C) Otros usos industriales
Recubrimiento de electrodos de soldadura (estabiliza el arco).
Agregado de hormigón pesado (blindaje radiológico).
Soporte de catalizador (procesamiento químico).
4. Consideraciones importantes
Salud y seguridad
Contiene Cr⁶+ (cromo hexavalente) , un carcinógeno potencial; requiere EPP (respiradores, guantes).
Selección del tamaño del grano
AFS 40–70 (más fino para fundición de precisión, más grueso para piezas de gran tamaño).
Compatibilidad de carpetas
Funciona con aglutinantes fenólicos, furánicos e inorgánicos, pero puede requerir ajustes.
Reciclaje
Se puede reutilizar después de la separación magnética para eliminar partículas metálicas.