12.铬铁矿砂在铸造生产中应用
铸造砂用途
铸造砂用途铸造砂是一种常见的制造金属铸件的材料。
它是一种具有良好可压性和抗压性能的天然矿物岩石，用于铸造业中，主要作为铸模或核心材料。
铸造砂有着广泛的应用，下面将详细介绍其用途。
1. 用于制造锅炉和压力容器铸造砂可以用于制造锅炉和压力容器。
在制造大型锅炉和压力容器时，常常需要大型铸造件来应对高压力和温度。
使用铸造砂作为铸模材料可以帮助温度分布得以控制，并使热应力得到缓解，从而提高了零件的寿命和性能，同时还可以提高制造的精度。
2. 用于制造汽车发动机和零部件发动机和零部件是汽车功能的重要组成部分，使用铸造砂可以制造出具有高强度和良好耐久性的铸造件。
铸造砂可以用于制造汽车发动机的拖动和机械部分，例如车轮，制动器和传动系统。
使用铸造砂还可以制造更轻的汽车结构，并实现更多的出色设计。
3. 用于制造农业机械农业机械是现代农业生产不可缺少的重要设备，使用铸造砂可以帮助制造出坚韧和耐用的农机零件。
例如，铸造砂用于制造拖拉机的零件和农业机械的浇口和端盖等，不仅可以降低生产成本，还可以提高产品的质量。
4. 用于工业泵和阀门的生产工业泵和阀门在各种生产和工业流程中扮演着至关重要的角色。
铸造砂可以用于制造出良好的工业泵和阀门零件。
例如，铸造砂用于制造工业泵的轴承座、接头和泵壳等部件，也可以用于制造阀门主体、套等，保证产生高压和高温时，设备和部件的正常运行。
5. 用于制造船舶和海洋组件船舶和海洋组件需要承受极高的压力和腐蚀，使用铸造砂可以制造出更加坚固、硬度和耐腐蚀性的铸造件。
例如，铸造砂可以用于制造船舶行李箱、舷窗和各种挂钩零件。
它还可用于制造海洋平台、钻井设备和油田设备等商业用途的铸件。
总之，铸造砂可以用于许多不同的应用领域，包括机械制造、汽车、航空航天、建筑、电力等领域。
铸造砂以其可压性、抗冲击性和化学稳定性在许多工业领域中起着至关重要的作用。
它提供了一种优秀的方法来生产高质量、高精度和高耐久度的铸造件。
铸造砂型涂料应用12
铸造砂型涂料应用铸钢厂使用的砂型和芯子涂料砂型和芯子涂料的目的砂型和芯子涂刷的涂料给铸件提供一个好的表面光洁度，从而可以尽量减少清理，修补次数，成本以及有可能提高冶金质量。
通过涂刷优质的涂料，铸造工人将所有精细的耐火材料涂刷在最有效的地方—金属/砂型界面—在使用相对昂贵的耐火材料粉末时，涂刷技术是最经济的。
重要的是，涂刷的涂料在钢水和型砂之间形成一层不渗透的，稳定的耐火层，从而避免了钢水渗透，粘砂和侵蚀。
某些情况下，耐腐蚀钢，例如奥氏体锰钢，特殊涂料阻碍了钢水和型砂之间的反应，从而生产出铸件表面光洁度令人满意。
涂料要求（a）涂料应有悬浮性。
当有沉淀时，固体颗粒很容易通过搅拌达到悬浮状态。
（b）涂料必须有适当的稠度和比重以便在砂型/芯子表面涂刷一层均匀的涂料（c）提倡涂料无毒，无难闻气味（d）涂料层必须光滑，无滞留的气泡等，要有硬度但不脆。
脆的涂料层容易受到机械损害和侵蚀（e）涂料必须紧紧地附在砂型/芯子表面，干燥涂料或钢水热辐射/与涂料直接接触对涂料的快速加热时，涂料不能开裂或剥落（f）涂料必须产生最少量的气体避免气孔和针孔缺陷，即发气量小（g）涂料高温性能必须良好，即抗腐蚀性，耐火性好，与钢水接触时不与钢水反应。
涂料中高温结合力非常重要。
涂料的耐火性理想的耐火材料应该是这样的：化学性质呈惰性，热膨胀小，不与型砂或熔融的金属氧化物形成可融化的成分。
过去硅砂粉被成功的用做涂料的填充物，因为硅砂粉可能对健康有害因此（英国）不再使用了。
锆英粉，铬铁矿粉，氧化铝砂粉（刚玉粉），耐火粘土，橄榄石粉，镁矿粉和铬镁粉被用在涂料中，对于一般铸造厂来讲，锆英粉更好。
锆英粉作为耐火涂料填充剂拥有许多有利的性能，例如较高的耐火性，热膨胀系数小，化学反应不活泼，易与涂料的组分兼容，许多年以来，锆粉一直作为铸钢厂涂料的标准耐火材料。
然而，推荐菱镁矿砂粉基的涂料用来奥氏体锰钢铸件，因为这些涂料更有效的避免了钢水/硅砂之间的相互作用，从而产生一个理想的铸件表面。
行业标准《铸造用铬铁矿砂》解读
２ 标 准 的 结构
Ｊ Ｂ ／ Ｔ ６ ９ ８ ４ －２ ０ １ ３《 铸造用 铬铁 矿砣 行 业标 准包 括前 言 、标准正 文和附录３ 个部分 。 前 言部分 主要 说 明了标准编制 所依据 的起 草规则 、 新标 准与原标 准的替代关 系 、新标 准 的主要 技术变化 ， 以及 标准 的归 口和起草单 位 、主要起草人 等 。 标 准正 文部分 分别 从 范围 ，规范性 引用 文件 ，术 语 和定义 ，分 组 、分 级及牌号 ，技术要求 ，试验方 法 ，
与会专 家的审查 意见 ，最终完成 标准的报批稿 。
３ ． ２ ． ２ 分级
铸 造用 砂是铸 造 生产 中重要 的基 础性 原材 料 ，特 种砂 对于 提高 大型铸 件 的表 面品质更 具优 势 。原标 准 中 将 铸 造 用 铬 铁 矿 砂 根 据 三 氧 化 二 铬 含 量 分 为
（ Ｃ ｒ ２ Ｏ ３ ） ＞４ ｉ ５ 和Ｗ （ Ｃ ｒ ２ ０ ３ ） ≥３ ５ ％两级 。考虑到 目前铸
取得 了重 大 的技术进 步 。因此 ，原标 准 中规定 的铬 铁 矿砂 技术要 求 已不 能完 全反 映现有造 型 材料技 术发 展 水平 ，在 实 际生产 中也不 能起 到应有 的指 导 和约束 作
量 的术语 。而含水量在 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ５ ６ １ ｌ《 铸造术语》 中已有
界定 ，新标准 中不再 予 以保 留。
会 委 托 ，由上海 市 机械制 造工 艺研 究所 有限公 司 、苏 州兴 业材 料科 技股 份有 限公 司 、宁夏共 享集 团有 限责
目前 铸 造 生 产 较 多 使 用 的 原 砂 粒 度 组 成 为 ４ ０ ／ ７ ０ 、
５ ０ ／ １ ０ ０ 、７ ０ ／ １ ４ ０ ，原标 准 中 １ ０ ０ ／ ２ ０ ０ 粒度 组 成 的铬 铁 矿
铸造设备铸造知识简单介绍 镍、铜、铬、钼、锡、锑在铸铁中的作用
镍、铜、铬、钼、锡、锑在铸铁中的作用镍、铜、铬、钼、锡、锑在铸铁中的作用：Ni（镍）1.溶与液体铁及铁素体2.共晶期间促进石墨化，其作用相当于1/3Si3.降低奥氏体转变温度，扩大奥氏体区，能细化并增加珠光体4.Ni＜3.0%，珠光体型，可提高强度，主要用作结构材料；Ni3%—8%，马氏体型，主要用作耐磨材料；Ni>12 %，奥氏体型，主要用作耐腐蚀材料等。
5.对石墨粗细影响较小Cu（铜）1.在奥氏体中极限溶解量为3.5%（当碳为3.5%）2.促进共晶阶段石墨化，能力约为硅的1/53.降低奥氏体转变临界温度，细化并增加珠光体4.有弱的细化石墨的作用5.常用量＜1.0%Cr（铬）1.反石墨化作用属中强，共析转变时稳定珠光体2.铬是缩小γ区的元素，Cr20%时，γ区消失3.用量0.15%-30%4.其用量小于1.0%仍属灰铸铁（可能有少量自由Fe3C出现），但力学性能有所提高。
Mo （钼）1.Mo＜0.6%时，稳定碳化物的作用比较温和，主要作用在于细化珠光体，亦能细化石墨。
2.Mo＜0.8%时对铸铁的强化作用较大3.用Mo作合金化时P量一定要低，否则会出现P- Mo四元共晶，增加脆性4.Mo>1%时，达到1.8%—2.0%时，可抑制珠光体的转变，而形成针状基体5.Mo能使“C” 曲线右移，并有使形成两个“鼻子”的作用，故易得贝氏体Sn（锡）1.为增加珠光体量而加入，一般用量＜0.1%，可提高铸铁强度，>0.1%时有可能使铸铁出现脆性2.Sn >0.1%可出现反球化作用3.共晶团边界易形成FeSn2的偏析化合物，因此有韧性要求时，注意Sn量的控制Sb (锑)1.强烈促进形成珠光体2.0.002%—0.01%时，对QT有使石墨球细化的作用，尤其对大断面QT件有效3.其干扰球化的作用可用稀土元素中和4.HT中的加入量为＜0.02%，QT中的加入量0.002%—0.010%如何进行铸钢件热处理的检验一、碳钢铸件热处理检验规程考虑到阀门铸件形状复杂，容易变形和开裂，碳钢铸件热处理通常采用退火。
铸铁件缩孔和缩松缺陷防止方法及应用实例
ＤＯＩ １． ６ ￣ｉ ｎ１０ － ３ ５２ １．１ １ ：０３ ９ ．ｓ． ３ ８４ ． ２０ ． ２ ９ ｓ ０ ０ ０
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而 由于 Ｍｇ 大 铁液 的收缩 倾 向 ， 防止 缩松 考 增 从
虑 ， Ｍｇ 量应越 低越好 ； （ 残） 兼顾 到工 艺控 制 的难
采用冷却筋 、 散热片和导热率高 的型砂 、 芯砂局 部加速冷却等。 以下是笔者公司使用这些方法解
决缩 孔缩 松缺 陷 的实例 。
度 ， 际生产 中一 般采 用 的控制 范 围为 ００５ 实 ．３％～
决 。要 注 意 的是 ， 种方 法 只适用 于缩 松 或者 显 这
微缩松 比较轻微 ， ｘ射线检查没有发现每个铸件
都 有这种 缺 陷 ， 就是 出现 缩松 缺陷 的铸 件 比例 也
不 高时 。 ２１ 化 学成分 方面 的控 制 ．
（ ） 当提 高 Ｃ Ｃ １适 Ｅ。 Ｅ高 ， 铁液 凝 固过程 中石
与ｘ射线 相 结合 的检 测 方法 ； 批量 生 产过 程 中一
关键部位有一定大小 的缩松缺陷存在 ， 而在关键
部位 则仍 然 不允许 有 缩 松缺 陷 。例 如 ， 动钳 壳 制 体 的活塞 缸部 位是 不 允许 有 缩孔 缺 陷 的 ， 否则 使 用过 程 中会 出现 制 动漏 油等 致命 问题 ， 而在 背脊 部位 可 以 出现 一定 大 小 的缺 陷 ， 不 能影 响 产 品 但
18种铸造合金元素作用详解
18种铸造合金元素作用详解为了改善和提高钢的某些性能和使之获得某些特殊性能而有意在冶炼过程中加入的元素称为合金元素。
常用的合金元素有铬、镍、钼、钨、钒、钛、铌、锆、钴、硅、锰、铝、铜、硼及稀土等。
磷、硫、氮等在某些情况下也起到合金的作用。
（1）Cr铬能增加钢的淬透性并有二次硬化的作用，可提高碳钢的硬度和耐磨性而不使钢变脆。
含量超过12%时，使钢有良好的高温抗氧化性和耐氧化性腐蚀的作用，还增加钢的热强性。
铬为不锈钢耐酸钢及耐热钢的主要合金元素。
铬能提高碳素钢轧制状态的强度和硬度，降低伸长率和断面收缩率。
当铬含量超过15%时，强度和硬度将下降，伸长率和断面收缩率则相应地有所提高。
含铬钢的零件经研磨容易获得较高的表面加工质量。
铬在调质结构中的主要作用是提高淬透性，使钢经淬火回火后具有较好的综合力学性能，在渗碳钢中还可以形成含铬的碳化物，从而提高材料表面的耐磨性。
含铬的弹簧钢在热处理时不易脱碳。
铬能提高工具钢的耐磨性、硬度和红硬性，有良好的回火稳定性。
在电热合金中，铬能提高合金的抗氧化性、电阻和强度。
（2）Ni镍在钢中强化铁素体并细化珠光体，总的效果是提高强度，对塑性的影响不显著。
一般地讲，对不需调质处理而在轧钢、正火或退火状态使用的低碳钢，一定的含镍量能提高钢的强度而不显著降低其韧性。
据统计，每增加1%的镍约可提高强度29.4Pa。
随着镍含量的增加，钢的屈服程度比抗拉强度提高的快，因此含镍钢的比可较普通碳素钢高。
镍在提高钢强度的同时，对钢的韧性、塑性以及其他工艺的性能的损害较其他合金元素的影响小。
对于中碳钢，由于镍降低珠光体转变温度，使珠光体变细；又由于镍降低共析点的含碳量，因而和相同的碳含量的碳素钢比，其珠光体数量较多，使含镍的珠光体铁素体钢的强度较相同碳含量的碳素钢高。
反之，若使钢的强度相同，含镍钢的碳含量可以适当降低，因而能使钢的韧性和塑性有所提。
镍可以提高钢对疲劳的抗力和减小钢对缺口的敏感性。
铬铁矿砂标准
铬铁矿砂标准铬铁矿砂是一种重要的矿石，广泛应用于金属冶炼、建筑材料等领域。
为了保证铬铁矿砂的质量，各国都制定了相应的标准。
下面我们来了解一下铬铁矿砂的标准。
一、铬铁矿砂的定义铬铁矿砂是指含有Cr2O3和FeO的矿物，通常颜色为黑色或棕色，硬度较高。
铬铁矿砂主要分布在南非、印度、巴西、土耳其等国家和地区。
二、铬铁矿砂的用途铬铁矿砂是一种重要的金属矿石，主要用于生产不锈钢、合金钢、合金铸件等。
此外，铬铁矿砂还可以用于生产化工原料、建筑材料等。
三、铬铁矿砂的标准1. 化学成分标准化学成分是评价铬铁矿砂质量的重要指标之一。
一般来说，铬铁矿砂中Cr2O3的含量应不低于40%，FeO的含量应不低于25%。
此外，还需要检测其他元素的含量，如SiO2、Al2O3等。
2. 粒度分布标准粒度分布也是评价铬铁矿砂质量的重要指标之一。
一般来说，铬铁矿砂的粒度应在0.5-10毫米之间，且粒度分布均匀。
此外，还需要检测颗粒形态和颗粒密度等指标。
3. 烧失量标准烧失量是指在高温下，铬铁矿砂失去的水分和挥发物质的重量。
一般来说，铬铁矿砂的烧失量应不超过10%。
4. 氧化物含量标准氧化物含量是指铬铁矿砂中氧化物的含量，主要包括FeO、Fe2O3、Cr2O3等。
一般来说，氧化物含量应在一定范围内，以保证生产出来的合金质量稳定。
5. 杂质含量标准杂质含量是指铬铁矿砂中其他元素和杂质的含量，如P、S、Mg、Ca等。
一般来说，杂质含量应尽可能地降低，以保证生产出来的合金质量稳定。
四、总结以上就是关于铬铁矿砂标准的介绍。
作为一种重要的金属矿石，铬铁矿砂的质量对于生产合金产品至关重要。
因此，在采购和使用铬铁矿砂时，需要严格按照相关标准进行检测和评估，以确保产品质量。
铬在铸铁中的作用
第六章合金元素在铸铁中的作用及合金铸铁在铸铁中加入一定的合金元素可以改变铸铁的铸态或热处理后的组织，从而改变其物理性能和化学性能。
我们把含有一定数量的合金元素，从而具有特定的物理或化学性能的铸铁称为合金铸铁。
本章主要介绍合金铸铁中常见合金元素在铸铁中的作用及合金铸铁的组织及性能特点。
第一节铬在铸铁中的作用及铬系耐磨铸铁一、铬对铁碳相图的影响及含铬碳化物为了更好地了解铬在铸铁中的作用，首先介绍有关相图。
图6—1是Fe-Cr 二元相图。
在Fe-Cr相图中，γ相区接近于环弧状，与Fe-C相图的γ相区相比，其温度范围要小一些，而成分范围更大一些。
在该相图中存在着σ相区，这种相为脆性相。
图6—1 Fe-Cr二元相图1──非平衡磁性转变线2──平衡磁性转变线图6—2为杰克逊（Jackson）用热分析法得到的Fe-C-Cr三元相图的液相面投影图。
6—2 Fe-C-Cr 三元合金的液相面图 该图表明，Fe-C-Cr 合金凝固时，随合金成分的不同，可以析出α、γ、K 1、K 2、K C五种不同的相。
在这五种相中，α和γ是固溶体相，其余三个相为结构不同的碳化物相，它们分别为：K 1＝(Cr,Fe)23C 6K 2＝(Cr,Fe)7C 3K C ＝(Cr,Fe)3C按照杰克逊所提出的相图，在准稳态时Fe-Cr-C 三元合金有三个包共晶反应和一个包共析反应，即1449℃时，L ＋ K 1→α＋K 21292℃时，L ＋α→γ＋K 21184℃时，L ＋K 2→γ＋K C795℃时，γ＋K 2→α＋K C这三种碳化物的晶体结构类型及其溶解碳和铬的能力见表6—1。
由图6—2可以看出，铬对铁碳合金中碳化物的相结构有重要影响。
当铬含量很低时，铁碳合金中的碳化物为K C ；铬含量较高时，碳化物主要为K 2；而只有当铬含量大于60%时，才可以在很窄的含碳量范围里析出K 1相。
这些碳化物可以和γ相形成共晶体，如果合金是亚共晶成分，则凝固时先析出γ相，当铁液成分达到共晶成分时，析出γ相和碳化物共晶体；如果合金是过共晶成分，则先析出碳化物，然后析出共晶体。
【2017年整理】铬矿砂行业基础知识
铬铁矿用途与技术经济指标发布时间：2011-11-15 9:40:46铬铁矿石按工业用途划分为冶金级、化工级、耐火级和铸石级。
１.冶金级铬矿石的工业要求冶金级铬矿石主要用于冶炼各种铬铁合金。
用来冶炼铬铁合金的铬矿石又按不同的冶炼用途分为４个品级（表3.4.1）。
表3.4.1冶炼铬铁合金用富矿（或精矿）的工业指标除了上述成分要求外，用于高炉冶炼碳素铬铁的块度要求为４０～７５ｍｍ，电炉冶炼碳素铬铁的块度为４０～５０ｍｍ。
冶金级铬铁矿石还可用来冶炼金属铬，目前我国冶炼金属铬的方法有火法和湿法两种。
采用湿法冶炼金属铬要求：铬矿石或精矿含Ｃｒ２Ｏ３≥３８％、Ｃｒ２Ｏ３／ＦｅＯ＞２、ＳｉＯ２＜１２％、Ａｌ２Ｏ３＜１０％，此外矿石粒度小于１８０目的应占８０％以上。
２.耐火级铬矿石的工业要求在耐火材料工业中，铬矿石主要用来制造镁铬砖、铬砖和铬铝砖等。
用于生产耐火材料的铬矿石分为两个品级。
一级品用作天然耐火材料，质量要求：Ｃｒ２Ｏ３≥３５％、ＳｉＯ２≤８％、ＣａＯ≤２％。
二级品用作生产铬砖、铬镁砖，质量要求：Ｃｒ２Ｏ３≥３０％～３２％、ＳｉＯ２≤１１％、ＣａＯ≤３％。
以上两个品级，矿石块度都要求在５０～３００ｍｍ之间，而且矿石中不允许有大于５～８ｍｍ的夹石。
３.化工级铬矿石的工业要求在化学工业上，铬矿石主要用来生产重铬酸盐（铬盐），再用它作原料生产其他铬化合物产品。
铬盐用铬矿石工业要求：Ｃｒ２Ｏ３≥３０％、Ｃｒ２Ｏ３／ＦｅＯ≥２～２.５，ＳｉＯ２少量。
４.铸石级铬矿石的工业要求用以生产辉绿岩铸石的铬矿石，其质量要求：Ｃｒ２Ｏ３≥１０％～２０％，ＳｉＯ２≤１０％铬矿砂数据质量分析1.基本情况铬矿主要应用于冶金工业如熔铸铬铁合金、提炼金属铬用于电镀和制造合金材料等，化学工业如制造重铬酸盐、铬酸盐、铬盐用于制革工业、纺织工业、颜料工业、医药原料和化学试剂等．耐火材料如制造耐火度、机械强度、抗蚀性高的铬质耐火砖等方面。
2.检测数据分析重点实验室2011年4 月份检验铬矿砂共计16批/次，仅检测主含量三氧化二铬。
用铬铁矿砂提高消失模磨球的耐磨性
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编审： 周 亘 ， — ｉ： ｏ ｇ ｎ ａ ｆ． ｍ） Ｅ ｍａ ｚ ｕ ｅ ＠ｆ ｃ ｏ ｌｈ ｗ ｃ
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铬铁矿复合砂的再生及利用
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铬矿砂的用途
铬矿砂的用途
嘿，朋友们！今天咱来聊聊铬矿砂这玩意儿。
你可别小瞧它，这铬矿砂的用途那可真是相当广泛呢！
就说铸造行业吧，铬矿砂可是个大功臣啊！它就像是铸造界的魔法粉末，能让铸件变得更加完美。
想象一下，那些复杂的铸件，要是没有铬矿砂的帮忙，那得是多么粗糙和不精致啊！铬矿砂能让铸件的表面光滑得像镜子一样，这可不是吹牛哦！
而且啊，在冶金行业里，铬矿砂也有着重要的地位呢！它就像是一个厉害的助手，能帮助冶金过程更加顺利地进行。
没有它，那些钢铁啊啥的可就没那么容易炼成啦。
这就好比做饭没有盐，那味道能好吗？铬矿砂就是冶金里不可或缺的那一味“调料”呀！
再看看玻璃行业，铬矿砂也能在这儿大展身手呢！它能让玻璃染上各种漂亮的颜色，哇，那五彩斑斓的玻璃制品，多吸引人的眼球啊！这就像是给玻璃穿上了漂亮的衣服，让它们变得与众不同。
还有哦，铬矿砂在陶瓷行业也有它的用武之地呢！它能让陶瓷更加坚固耐用，这可不是随便什么材料都能做到的呀！难道你不想拥有一个怎么摔都摔不坏的陶瓷碗吗？哈哈！
你说这铬矿砂是不是很厉害？它在这么多行业里都能发挥重要作用，这可真是让人惊叹不已啊！它就像是一个默默奉献的英雄，虽然不被大多数人所熟知，但却在背后为我们的生活贡献着自己的力量。
咱再想想，要是没有铬矿砂，那我们的生活得有多大的变化呀？那些精美的铸件可能就不复存在了，钢铁的质量可能也会大打折扣，玻璃和陶瓷也不会像现在这么漂亮和耐用了。
哎呀，那可真是不敢想象啊！
所以说呀，铬矿砂可真是个宝贝啊！我们真应该好好珍惜它，让它继续为我们的生活创造更多的美好。
你说对不对呢？
原创不易，请尊重原创，谢谢!。
12.铬铁矿砂在铸造生产中应用
（3）铬铁矿的线膨胀小，而线膨胀是一个可能引起铸件夹砂的因素，因此它可能用 来混制大铸件用的湿砂型。
成分 Cr2O3 Fe2O3 SiO2 AL2O3 MgO 等
CaO
PH 值
表 1 铬铁矿的化学成分%
英国铸钢件研究协会
美国铸钢制造师协会
44%min
44min
26max
25max
4
3
平衡（其余）
矿砂与金属液的接触面小以及钢液与铬铁矿砂接触时钢的熔化特性不良。
表 3 铬铁矿砂和锆英砂的抗渗透比较
铬铁矿砂
1
2
3
锆英砂
比
重
4.34
4.4
4.45
4.7
AFS 粒 度594682113被洗去的杂质
1.25
0.75
0.2
0
PH
值
8.7
8.5
8.0
7.0
金 属 渗 透%
28.57
14.28
0
42.87
4 实用配方举例
2 铬铁矿砂（粉）的制备
铬铁矿砂（Feo·Cr2O3）为黑色或条痕褐色、半金属光泽，不透明矿物。其莫氐硬度 5.5~6.5，比重 4.3~4.8。铬铁矿砂由天然铬铁矿石加工而成。天然铬铁矿石由尖晶石和脉石 相两部分组成，这两部分通常是直接混合在一起的。尖晶石为（Mg.Fe）O(Al Fe)2O3 ,脉石 为蛇纹石[H4( Fe.Mg)3 Si2O9] ——水化硅镁，数量可达 2%~4%。这类杂质是以镁橄榄石、石 英、绿泥石和辉石的形态出现。
表 5 浇包衬里配方 Wt%
铬铁矿砂
西部膨润土 石英粉
氧化铁
耐火粘土
水
88.30
铬铁矿砂在大型铸钢件上的应用
铬铁矿砂在大型铸钢件上的应用王桂民;杨震华【摘要】通过对铬铁矿呋喃树脂砂的基础试验和生产实践,发现在大型铸钢件的厚大表面、热节及冒口根部采用铬矿呋喃树脂砂作面砂能有效的防止金属渗透粘砂,且型砂成本变化不大.【期刊名称】《大型铸锻件》【年(卷),期】2010(000)002【总页数】4页(P37-40)【关键词】鉻矿砂;呋喃树脂砂;粘砂;铸钢件【作者】王桂民;杨震华【作者单位】沈阳国际工程咨询中心,辽宁,110014;沈阳国际工程咨询中心,辽宁,110014【正文语种】中文【中图分类】TG221大型铸钢件由于金属静压头高、浇注时间长，所以金属与铸型之间的热作用、机械作用、化学反应非常强烈；铸件表面、尤其在砂芯或铸型凹陷处易产生金属渗透粘砂，不但降低铸件表面质量，还恶化了铸件清理劳动条件，严重的可使清砂工工作几年后患上矽肺病。
20世纪80年代末我国有些企业从南非等地进口了一批适合于呋喃树脂自硬砂的铬铁矿砂，在当时出口美国的54英寸旋回破碎机的上、中、下架体及横梁上应用获得成功。
铸件质量达到美国ASTM标准。
后来，把从国外进口的低酸耗值铬铁矿砂作为防粘砂的特殊用砂，在300 MW汽轮发电机壳体、轧钢机机架、大型旋回破碎机架体、水轮机转轮等各种大型铸钢件上应用，大部分铸件达到了国外同类铸件的质量水平，并已大量出口国外。
1 铬铁矿砂的基本性质和成分铬铁矿砂属于铬尖晶石。
一般以(FeMg)O·(CrAlFe)2O3形式存在，主要杂质为CaO·MnO·SiO2·TiO2等氧化物或碳酸盐化合物。
铬铁矿砂的比重为(4.4～4.5)kg/cm3，堆积比重为(2.0～2.7)kg/cm3，耐火度为2 000±25℃，溶熔触点2 040℃，粒形为尖角形。
铬矿砂的化学成分见表1。
铬铁矿砂的粒度组成见表2。
2 呋喃树脂砂用铬铁矿砂的技术要求铬铁矿砂的选择主要根据配制成呋喃树脂砂后的工艺性能、浇注后铸件的质量及旧砂再生率的高低来确定，其主要技术指标如下。
南非铬矿砂的性能有哪些
铬矿砂是一种用途铸造行业的专用砂，具有受热体积稳定、热导率高、热传导率高等优点，那么南非铬矿砂的性能有哪些呢？今天海旭磨料小编为您介绍下南非铬矿砂的性能。
南非铬矿砂的性能：
1、铬矿砂有很好的抗碱性渣的作用，不与氧化铁等发生反应；因此在铸造实际应用中，铬矿砂可以避免热化学粘砂；
2、在熔融金属浇铸过程中，铬矿砂本身发生固相烧结，防止了熔融金属的渗透，从而防止机械粘砂；
3、铬矿砂的热传导率比硅砂大好几倍，可以提高铸件的冷却速度，因此，铬矿砂在铸造实际应用中可以起到外置冷铁的作用。
4、与熔融金属接触时，不仅有很好的抗碱性渣作用，不与氧化铁等起化学反应，而且本身具有固相烧结的特点，能很好的防止熔融金属的渗透，避免产生沾砂缺陷。
铬铁矿砂标准
铬铁矿砂标准
摘要：
1.铬铁矿砂的概述
2.铬铁矿砂的分类
3.铬铁矿砂的标准
4.铬铁矿砂的国内外市场情况
5.铬铁矿砂的未来发展趋势
正文：
【铬铁矿砂的概述】
铬铁矿砂，也被称为铬铁矿，是一种含铁和铬的矿物，是钢铁工业的重要原材料之一。
铬铁矿砂主要用于生产高强度、高硬度、抗腐蚀的合金钢，是钢铁工业中不可或缺的原料。
【铬铁矿砂的分类】
铬铁矿砂主要分为两类，一类是高品位的铬铁矿砂，另一类是低品位的铬铁矿砂。
高品位的铬铁矿砂主要用于生产优质合金钢，而低品位的铬铁矿砂则主要用于生产普通钢铁。
【铬铁矿砂的标准】
我国对铬铁矿砂的质量有着严格的标准。
按照国家标准，铬铁矿砂的主要成分是铁和铬，同时还含有少量的锰、硅、铝等元素。
在铬铁矿砂的物理性质方面，要求其粒度均匀，水分适中，不含有害物质。
【铬铁矿砂的国内外市场情况】
随着我国经济的快速发展，对钢铁的需求也在不断增加，这使得铬铁矿砂的市场需求也在不断增长。
目前，我国的铬铁矿砂市场主要依赖于国内生产，同时也有一部分进口。
在国际市场上，我国的铬铁矿砂主要出口到印度、日本、韩国等国家。
【铬铁矿砂的未来发展趋势】
随着科技的发展和环保意识的提高，铬铁矿砂的未来发展趋势将更加注重资源的高效利用和环境的保护。
一方面，将通过技术的改进，提高铬铁矿砂的利用效率，降低生产成本。
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末，用来作为大型碳钢和锰钢件的抗粘砂造型材料，由于季节性的繁重开采以及炼钢平炉的
停止使用，不得不寻求新的抗粘砂材料，新开发的材料之一是从萨拉诺夫斯克地区矿石中得
到的铬铝铁矿（XAЖK），这种矿物不同于南非铬铁矿的地方在于其中空洞少和加工成精矿 时不需要冲洗。研究指出，XAЖK 抗粘砂性好，灼烧减量小（1.8%）。用它配制的面砂具有 足够的湿强度而不需要添加耐火粘土，在浇注重量＞50t 铸件时，能形成≤5min 厚的烧结层， 这种烧结层在清砂时容易剥离。
（5）铬铁矿砂是通用的，它可与各种粘结剂共同使用。
（6）铬铁矿砂对健康无硅砂那样的不利影响。
英国铸钢件研究协会对铬铁矿砂的金属渗透做过许多研究工作。它采用了一个底部连
结凸出园柱泥芯的铸型，将空气压力施加于金属液顶部以模仿 6 英尺高（≈1828.8 ㎜）的金
属压力。这次试验表明，铬铁矿砂的扰渗透能力比石英砂和锆砂好得多，这可能是由于铬铁
作为结果，铬铁矿颗粒必须经过适当的清洗和筛分，以产生满意的铸造效果，最终的 颗粒外观是黑色光亮的，从次角形粗粒到角形细粒。粒度为 50 到 60 AFS 和 80 到 90AFS。 如果要用该矿来配制涂料，则必须通过粉磨机（如雷蒙磨粉机）研磨到 320 目或更细的粒度。
3 铬铁矿的特性
3．1 化学成分 表 1 列出了几种成分规格。由该表可知用于铸造生产的铬铁矿其 Cr2O3 应≥44% Fe2O3
矿砂与金属液的接触面小以及钢液与铬铁矿砂接触时钢的熔化特性不良。
表 3 铬铁矿砂和锆英砂的抗渗透比较
铬铁矿砂
1
2
3
锆英砂
比
重
4.34
4.4
4.45
4.7
AFS 粒 度
59
46
82
113
被洗去的杂质
1.25
0.75
0.2
0
PH
值
8.7
8.5
8.0
7.0
金 属 渗 透%
28.57
14.28
0
42.87
4 实用配方举例
平衡（其余）
0．5
1
苏联 44min 25max
4 平衡（其余）
0．5 7——9
名称
石英 电熔刚王 锆英石 镁砂粉 铬铁矿
分子式
SIO2 AL2O3 ZrO2.SiO2 MgO FeO Cr2O3
化学性质
酸性 中性 弱酸性 碱性 中性
表 2 几种耐火材料的理化性质
熔化温度℃
密度 g/cm3
线膨胀系数α （1/ ℃） 20~1000 ℃
2 铬铁矿砂（粉）的制备
铬铁矿砂（Feo·Cr2O3）为黑色或条痕褐色、半金属光泽，不透明矿物。其莫氐硬度 5.5~6.5，比重 4.3~4.8。铬铁矿砂由天然铬铁矿石加工而成。天然铬铁矿石由尖晶石和脉石 相两部分组成，这两部分通常是直接混合在一起的。尖晶石为（Mg.Fe）O(Al Fe)2O3 ,脉石 为蛇纹石[H4( Fe.Mg)3 Si2O9] ——水化硅镁，数量可达 2%~4%。这类杂质是以镁橄榄石、石 英、绿泥石和辉石的形态出现。
铬铁矿粉 (320)
莫来石粉 (320)
酚醛粉脂 聚乙烯醇缩丁醛 钠膨润土
甲醇
80
20
1.3-16
0.1-0.2
4-4.5
适量
该涂料用于一个悬臂形泥芯上,防止了该泥芯浇注后严重地被金属渗透而无法清除的缺
陷,落砂性能良好,该涂料目前仍在该厂和其他一些工厂使用。
3
5 俄罗斯新开发的铬铁矿材料
俄罗斯乌拉尔机器制造股份公司多年来一直使用巨砾状的铬铁矿和旧铬镁砖，碾磨成粉
表 5 浇包衬里配方 Wt%
铬铁矿砂
西部膨润土 石英粉
氧化铁
耐火粘土
水
88.30
0.92
2.2
1.78
3.5
3.3
该混合物的容积密度为 289 g/升，透气度为 35，湿强度为 7.9 磅/英寸 2,湿态应变为 0.019。
混合料制备过程为:干态材料混 2min,加水,继续混 8min 以上。用手工将混合料打结到最大密
度,在低温下干燥 12 小时,经过初期干燥后,缓慢升温到矿石变为均匀鲜红色为止。
按照上述方法制备的衬料其寿命高于其它耐火材料,在使用期产生的渣少,因此,减少了
由于浇包渣引起的铸件缺陷和浇包焊接修理。
4．3 铬铁矿粉涂料
作者曾为合肥安东铸造有限公司配制了一种铬铁矿粉涂料，见表 6。
表 6 铬铁矿粉涂料度 Wt%
6 小结
1） 铬铁矿是一种优质的中性耐火材料，用于大型碳钢和锰钢铸件，可有效地防止机械 粘砂和裂纹等铸造缺陷，还可促进顺序凝固。
2） 铬铁矿砂能与各种铸造粘结剂共同使用，制备芯砂、面砂和铸造涂料，还可用来配 制浇包衬里材料。
3） 俄罗斯新开发的铬铝铁矿和铬铁精砂有一些特点，其混合料已成功地用于浇注大型 铸钢件（重 20t～50t）。
1
（3）铬铁矿的线膨胀小，而线膨胀是一个可能引起铸件夹砂的因素，因此它可能用 来混制大铸件用的湿砂型。
成分 Cr2O3 Fe2O3 SiO2 AL2O3 MgO 等
CaO
PH 值
表 1 铬铁矿的化学成分%
英国铸钢件研究协会
美国铸钢制造师协会
44%min
44min
26max
25max
4
3
平衡（其余）
1713 2050 1775 2800 2180
2.7 4.0 4.5 3.57 3.8-4.1
30~43×10-6 8.6×10-6 5.1×10-6 13.5×10-6 8×10-6
导热系数λ× 4.18J/cm·s·℃
400℃
1200℃
0.02 0.03
0.05
0.0130
0.00
0.02
（4）铬铁矿砂通过细粒烧结，伴随着激冷作用和高残留热强度，消除了金属渗透。
开采出的矿石经破碎冲洗通过 1/4 英寸振动筛，堆放成堆，然后转运到棒磨机上，通 过棒磨粉碎到它的自然尺寸，同时分离掉附着在颗粒上的低熔点物质。将通过棒磨机的铬铁 矿粉送到螺旋输送机上，在那里除去低比重的矿物，利用浮选将矿物进一步清洗。用各种方 法配成不同的粒度。然后将细粒抽吸堆放或储存。最后将矿物输送到廻转炉中烘干，矿石从 炉中卸出，冷却并装袋备用。众所周知，水化物如蛇纹石的存在对铸件质量有不利的影响， 在浇注时蛇纹石中的结合水析出会引起气孔缺陷，并造成金属渗透。
除了 XAЖK 外，俄罗斯某特殊钢光学机械厂曾实验了铬精矿（AXK-1），它是从阿拉 伯也夫斯克地区得到的矿石中通过水力选矿法选出的，粒度分布见表 7。
表 7 AXK-1 的粒度分布
筛网孔尺寸 mm
存留%
1
≤0.5
0.63,0.40,0.315
≤4.5
0.2,0.16,0.10
35-65
0.063,0.05,-0.05
小于 25%，SiO2＜3%
3．2 与铸造有关的特性 （1）铬铁矿具有优良的激冷特性，这种特性不减少热裂，但能影响温度梯度，促进
方向性凝固而不需用冷铁。 （2）铬铁矿是惰性的，因而不和其它金属氧化物发生反应，它不被锰钢水润湿。锰
钢铸件能很成功的使用铬铁矿砂。如果铸型是正常地刷涂料并且氧化硅含量低，则没有铁橄 榄石反应。
铬铁矿砂已成功地用于配制碳钢和锰钢用铸型和泥芯混合料，它可与各种粘结剂相容。 4．1 造型和制芯混合料
造型和制芯混合料配方见表 4。
2
铬铁矿砂 1 100 磅
干性油 1.25～1.75%
表 4 铬铁矿砂配方 硼砂
干燥剂
5～15%(按油重计)
交联剂
备注
2 100 磅 3 100 磅 4 400 磅 5 400 磅 6 400 磅
铬铁矿砂在铸造生产中的应用
徐庆柏，王国平
（合肥工业大学 安徽合肥 230069）
摘要：简述了铬铁矿砂（粉）的制备过程矿物特性及其在造型混合料和涂料中应用 关键词：铬铁矿；铸造
1 引言
根据美国《MODERN CASTING》2007 年第 12 期公布的第 41 届全球铸件产量（2006 年）统计报告，我国 2006 年铸铁件产量对铸件表面质量要求的提高，对造型材料和涂料的数量和质量的要求也在不断增 加。铬铁矿砂（粉）作为一种特殊的耐火材料，也得到铸造工作者一定的关注。为了合理的 选择和使用这种材料，有必要对它的性能和用途进行较全面的了解。
4
10-30
在该厂生产条件下,为了保证混合料的湿态强度和复制性,在其组成中添加了耐火粘土。 这种混合料的制备时间比以砾石状的铬铁矿砂缩短 30-40%。
用 AXK-1 配制的面砂可浇注大型厚壁铬锰钢件而不会粘砂。例如重达 16.5 t（钢水重 33.5t）的 15XIM1φЛ钢件。由于灼烧减量小和混合料透气性好，消除了来自锰钢的气孔缺 陷。用 AXK-1 配制的 CO2 法水玻璃砂能保证碳钢或锰钢铸件的表面质量，混合料的使用寿 命达 2 昼夜。
参照文献： 1、 中国机械工程学会铸造分会《铸造世界报》2008 年第 1 期 2、 （美国）“Foundry Management and Technology Vol 99 NO3,March 1971 3、 (俄罗斯) Литейное Производсво 2005 NO1 4、 徐庆柏等“抗渗透涂料的研制和应用 上海《造型材料》2009 . NO3
1.25～1.75% 呋喃树脂 1.25～1.75%
西部硼润土 15% 12%
型芯油 15%
磷酸 40～60% （按树脂计）
谷类 2%
4%
3.5%
2.8%（按油重计） 20%（按油重计）
水 3～3.5%
2.5%
2%
煤粉 16%