Areia de cromite em moldes de fundição automóvel: propriedades, aplicações e benefícios
A areia de cromite (FeCr₂O₄) é uma areia mineral refractária muito utilizada em fundições, especialmente para moldes e núcleos de fundição automóvel . O seu elevado ponto de fusão, estabilidade térmica e resistência à penetração de metais tornam-na ideal para processos de fundição exigentes, tais como blocos de motor, cabeças de cilindro, componentes de travagem e peças de transmissão .
PROPRIEDADES FÍSICAS ( TÍPICAS A L) | COMPOSIÇÃO QUÍMICA MÉDIA (TÍPICA) | ||
PH | 7-9 | Cr2O3 | ≥46,0% |
Cor | Preto | SiO 2 | ≤1,0% |
Quantidade de ácido | ≤2m | Fe2O3 | ≤26,5% |
Solo% | ≤0,1 | Alto | ≤0,30% |
Densidade aparente | 2,5-3,0g/ cm3 | MgO | ≤10,0% |
Gravidade Específica | 4,0-4,8g/cm3 | Al2O3 | ≤15,5% |
Humidade | ≤0,1% | P | ≤0,003% |
Temperatura sinterizada | ≥1800℃ | S | ≤0,003% |
Ácido Livre | 0 | Cr/Fe | 1,55:1 |
Densidade de enchimento | 2,6g/cm3 | ||
Temperatura de fusão | ≥2180℃ |
1.º Porquê usar areia de cromite em peças fundidas automóveis?
Principais vantagens
✔ Ponto de fusão elevado (~2.150 °C) – Suporta aço, ferro e alumínio fundidos sem se partir.
✔ Excelente estabilidade térmica – Reduz os defeitos de queima e os defeitos relacionados com a expansão da areia (por exemplo, filões, caudas de rato).
✔ Baixa dilatação térmica – Minimiza as fissuras no molde durante a solidificação do metal.
✔ Elevada condutividade térmica – Promove um arrefecimento mais rápido, melhorando a microestrutura da fundição.
✔ Inércia química – Resiste a reações com metal fundido (especialmente benéfico para aço e ligas com alto teor de manganês ).
✔ Boa fluidez e compactabilidade – Garante uma densidade uniforme do molde para fundições precisas.
2. Aplicações em Fundições Automóveis
A areia de cromite é comummente utilizada em:
Blocos de motor e cabeças (aço/alumínio) – Evita a penetração de metal e a queima de areia.
Discos e tambores de travão – Suportam altas temperaturas de fuga.
Carcaças de transmissão – Reduz os defeitos relacionados com a areia em geometrias complexas.
Coletores de escape – Resistem à fadiga térmica provocada por ciclos repetidos de aquecimento/arrefecimento.
3. Comparação com outras areias de fundição
Propriedade | Areia de cromite | Areia de sílica | Areia de zircão | Areia de Olivina |
---|---|---|---|---|
Ponto de fusão (°C) | ~2.150 | ~1.710 | ~2.550 | ~1.800 |
Expansão Térmica | Muito baixo | Alto | Muito baixo | Moderado |
Condutividade térmica | Alto | Baixo | Alto | Moderado |
Custo | Moderado | Baixo | Alto | Moderado |
Melhor para | Aço, ferro, ligas de alta temperatura | Uso geral | Fundição de precisão | Metais não ferrosos |
4. Como a areia de cromite é utilizada no fabrico de moldes
(A) Como areia de revestimento (mais comum)
Aplicado como uma camada de 5-20 mm onde o metal fundido entra em contacto com o molde.
Evita queimaduras, penetração e erosão por areia .
(B) Na Produção Principal
Misturado com ligantes de resina (por exemplo, uretano fenólico, furano) para núcleos de alta resistência.
Utilizado em zonas de muito calor (por exemplo, passagens de água na cabeça do cilindro).