Arena de cromita en moldes de fundición para automóviles: propiedades, aplicaciones y beneficios
La arena de cromita (FeCr₂O₄) es una arena mineral refractaria ampliamente utilizada en fundiciones, especialmente para moldes y machos de fundición de automóviles . Su alto punto de fusión, estabilidad térmica y resistencia a la penetración de metales la hacen ideal para procesos de fundición exigentes, como bloques de motor, culatas, componentes de frenos y piezas de transmisión .
| PROPIEDADES FÍSICAS ( TÍPICAS ) | COMPOSICIÓN QUÍMICA MEDIA (TÍPICA) | ||
| PH | 7-9 | Cr2O3 | ≥46,0% |
| Color | Negro | SiO2 | ≤1,0% |
| Cantidad de ácido | ≤2 m | Fe2O3 | ≤26,5% |
| Suelo% | ≤0,1 | Alto | ≤0,30% |
| Densidad aparente | 2,5-3,0 g/ cm3 | MgO | ≤10,0% |
| Peso específico | 4,0-4,8 g/cm3 | Al2O3 | ≤15,5% |
| Humedad | ≤0,1% | PAG | ≤0,003% |
| Temperatura de sinterización | ≥1800℃ | S | ≤0,003% |
| Ácido libre | 0 | Cr/Fe | 1.55:1 |
| Densidad de llenado | 2,6 g/cm3 | ||
| Temperatura de fusión | ≥2180℃ | ||
1. ¿Por qué utilizar arena de cromita en piezas fundidas para automóviles?
Ventajas clave
✔ Alto punto de fusión (~2150 °C) : resiste acero fundido, hierro y aluminio sin descomponerse.
✔ Excelente estabilidad térmica : reduce defectos de quemado y defectos relacionados con la expansión de la arena (p. ej., vetas, colas de rata).
✔ Baja expansión térmica : minimiza el agrietamiento del molde durante la solidificación del metal.
✔ Alta conductividad térmica : promueve un enfriamiento más rápido, mejorando la microestructura de la fundición.
✔ Inercia química : resiste reacciones con metal fundido (especialmente beneficioso para acero y aleaciones con alto contenido de manganeso ).
✔ Buena fluidez y compactabilidad : garantiza una densidad de molde uniforme para fundiciones precisas.
2. Aplicaciones en piezas fundidas para automoción
La arena de cromita se utiliza comúnmente en:
Bloques de motor y culatas de cilindros (acero/aluminio): evita la penetración de metal y la formación de arena.
Discos y tambores de freno : resisten altas temperaturas de vertido.
Carcasas de transmisión : reduce los defectos relacionados con la arena en geometrías complejas.
Colectores de escape : resisten la fatiga térmica de los ciclos repetidos de calentamiento/enfriamiento.
3. Comparación con otras arenas de fundición
| Propiedad | Arena de cromita | Arena de sílice | Arena de circón | Arena de olivino |
|---|---|---|---|---|
| Punto de fusión (°C) | ~2.150 | ~1.710 | ~2,550 | ~1.800 |
| Expansión térmica | Muy bajo | Alto | Muy bajo | Moderado |
| Conductividad térmica | Alto | Bajo | Alto | Moderado |
| Costo | Moderado | Bajo | Alto | Moderado |
| Mejor para | Acero, hierro, aleaciones de alta temperatura | De propósito general | Fundiciones de precisión | Metales no ferrosos |
4. Cómo se utiliza la arena de cromita en la fabricación de moldes
(A) Como arena de revestimiento (más común)
Se aplica como una capa de 5-20 mm donde el metal fundido entra en contacto con el molde.
Previene quemaduras, penetración y erosión por arena .
(B) En producción central
Mezclado con aglutinantes de resina (por ejemplo, uretano fenólico, furano) para núcleos de alta resistencia.
Se utiliza en áreas de alta temperatura (por ejemplo, conductos de agua de la culata de cilindros).