La arena de cromita se elige para aplicaciones de fundición específicas debido a sus propiedades ventajosas:
- 1. Alta conductividad térmica: Esta es su principal ventaja. La arena de cromita absorbe el calor del metal en solidificación mucho más rápido que la arena de sílice.
- • Beneficio : Promueve la solidificación direccional (desde la fundición hacia el interior de las mazarotas), reduce el riesgo de defectos de contracción y permite una estructura de grano más fina en el metal fundido, mejorando las propiedades mecánicas.
- 2. Alta refractariedad: Tiene un punto de fusión muy alto de aproximadamente 2,150 °C (3,902 °F), que es significativamente más alto que la arena de sílice (aprox. 1,650 °C / 3,002 °F).
- Ventaja : Resiste la sinterización y la penetración de metal durante la fundición de aleaciones de alta temperatura como acero, acero inoxidable y hierros de alta aleación. No se descompone a estas temperaturas.
- 3. Baja expansión térmica: La arena de cromita tiene un coeficiente de expansión térmica lineal muy bajo (aproximadamente 1/3 del de la arena de sílice).
- Beneficio : Reduce drásticamente la aparición de vetas, aletas y defectos de cola de rata causados por la expansión de la pared del molde durante el vertido del metal. Esto se traduce en un mejor acabado superficial y menos reparaciones de la pieza fundida.
- 4. pH básico Es químicamente básico, lo que lo hace resistente a las escorias básicas. Esta es una ventaja clave sobre la arena de sílice ácida cuando se utilizan aglutinantes básicos formadores de escorias.
- • Beneficio : Reduce las reacciones químicas y de quemado entre el molde y el metal fundido, lo que da como resultado piezas fundidas más limpias y fáciles de limpiar.
- 5. Alta densidad / densidad aparente: Es mucho más denso y pesado que la arena de sílice.
- Beneficio : Proporciona una excelente estabilidad del molde y del macho, lo que reduce el riesgo de movimiento o colapso de las paredes del molde, especialmente en machos grandes. Sin embargo, esto también implica un mayor peso de los moldes.
Cómo utilizar arena de cromita en la fundición
La arena de cromita rara vez se utiliza para fabricar un molde completo. Debido a su mayor coste, se suele utilizar de dos maneras:
- 1. Arena de Revestimiento El método más común. Se coloca una capa de arena de cromita (generalmente de 25 a 50 mm de espesor) contra el modelo para formar la superficie de la cavidad del molde. La arena de respaldo es una arena de sílice estándar, más económica. Esto ofrece todas las ventajas en la interfaz metal-molde sin el coste de un molde de cromita completo.
- 2. Arena para Núcleos Se utiliza para fabricar núcleos, especialmente aquellos complejos, delgados o rodeados por una gran cantidad de metal caliente (por ejemplo, núcleos de camisas de agua de culatas). Su alta refractariedad y estabilidad previenen la falla del núcleo.