1. Основные преимущества
(1) Высокая огнеупорность и термостойкость
Огнеупорность может достигать более 1900℃, что намного выше, чем у кварцевого песка (около 1600℃). Он может выдерживать эрозию высокотемпературного расплавленного металла (например, нержавеющей стали и сплава на основе никеля), уменьшая прилипание песка и дефекты спекания отливок.
Низкий коэффициент теплового расширения (~8×10⁻⁶/℃), малое изменение объема при нагревании, что позволяет избежать расширения формовочной смеси и возникновения поверхностных трещин или отклонений размеров отливок.
(2) Превосходная стойкость к проникновению металла
**Высокая плотность (4,5–4,8 г/см³)** и плотная структура эффективно предотвращают проникновение металлической жидкости в поры песчаной формы и улучшают качество поверхности отливки (Ra можно оптимизировать до 6,3–12,5 мкм).
Инертные химические свойства, крайне низкая реакционная способность по отношению к таким легирующим элементам, как Fe, Cr и Ni, что позволяет избежать химического налипания песка или образования пор.
(3) Быстрая теплопроводность и контроль охлаждения
Теплопроводность (2-3 Вт/м·К) в два раза выше, чем у кварцевого песка, что ускоряет затвердевание отливок, измельчает зернистую структуру и улучшает механические свойства (например, прочность на разрыв увеличивается на 10% -15%).
В сочетании с конструкцией градиентной песчаной формы (поверхностный слой из хромовой руды + нижний слой из кварцевого песка) скорость охлаждения можно контролировать направленно, что позволяет уменьшить усадку и дефекты усадки.
(4) Защита окружающей среды и экономия
Повторное использование: после магнитной сепарации и промывки водой степень извлечения может достигать более 80%, а долгосрочные затраты ниже, чем у циркониевого песка.
Отсутствие опасности свободного SiO₂: избегайте риска силикоза, вызванного высокотемпературной кристаллизацией кварцевого песка, и соблюдайте стандарты охраны труда (например, OSHA).
2. Типичные сценарии применения
Литье из высоколегированной стали: корпус клапана из нержавеющей стали, лопатки турбин и другие сложные тонкостенные детали, уменьшение поверхностных дефектов.
Крупные отливки: ролики, судовые коленчатые валы, использующие их высокую теплоаккумулирующую способность для достижения равномерного охлаждения.
Литье по выплавляемым моделям: используется для покрытия песка в ключевых зонах с целью предотвращения проникновения расплавленного металла в форму из пеноматериала.
Вакуумное литье (метод V): смешивается с циркониевым песком (соотношение 1:1) для баланса стоимости и производительности.