Chromitpulver (FeCr₂O₄) ist aufgrund seiner hervorragenden thermischen Stabilität, Beständigkeit gegen Metalldurchdringung und Kompatibilität mit geschmolzenen Legierungen ein weit verbreitetes feuerfestes Material in Gießereibeschichtungen , insbesondere im Feinguss (Wachsausschmelzverfahren) und Sandguss. Nachfolgend finden Sie die wichtigsten Anwendungen, Vorteile und technischen Aspekte von Gießereibeschichtungen.
1. Wichtige Rollen von Chromitpulver in Gießereibeschichtungen
(1) Primärer feuerfester Füllstoff
Hohe Temperaturbeständigkeit (Schmelzpunkt ~2180 °C): Erhält die strukturelle Integrität beim Metallgießen, selbst bei Legierungen mit hohem Schmelzpunkt (z. B. Stahl, Edelstahl, Legierungen auf Nickelbasis).
Geringe Wärmeausdehnung : Reduziert das Rissrisiko in der Beschichtung und verhindert das Eindringen von Metall und Sandbranddefekte.
Chemische Inertheit : Minimiert Reaktionen mit geschmolzenen Metallen (insbesondere Fe-, Cr- und Ni-Legierungen) und reduziert Oberflächendefekte wie Schlackeneinschlüsse oder Gasporosität.
(2) Beschichtungsleistungsverstärker
Verbesserte Suspensionsstabilität : Die Partikelgrößenverteilung von Chromit (normalerweise 200–400 Mesh) trägt dazu bei, eine gleichmäßige Dispersion der Aufschlämmung aufrechtzuerhalten.
Kontrollierte Durchlässigkeit : Gleicht den Gasaustritt während des Gießens aus und blockiert gleichzeitig das Eindringen von Metall.
Erosionsbeständigkeit : Hält der mechanischen Einwirkung des geschmolzenen Metallflusses stand.
2. Anwendungen in Gießereischlichten
(1) Feinguss (Wachsausschmelzverfahren)
Deckschicht (Primärschicht)
Wird für den direkten Kontakt mit geschmolzenem Metall verwendet. Für ultrahochtemperaturbeständige Legierungen oft mit Zirkonmehl (ZrSiO₄) gemischt.
Typische Formel : Chromitpulver (30–50 %) + Kieselsol/Ethylsilikat-Bindemittel + Suspensionsmittel (z. B. Bentonit).
Backup-Anstrich (Sekundärschicht)
Kostengünstige Alternative zu Zirkon; für mehr Festigkeit mit Aluminiumoxid oder Mullit gemischt.
(2) Sandguss (Form-/Kernbeschichtungen)
Wird als Sprüh- oder Pinselbeschichtung auf Sandformen/-kerne aufgetragen, um die Oberflächenbeschaffenheit zu verbessern.
Formelbeispiel : Chromitpulver + feuerfester Ton + wasserbasiertes/alkoholisches Bindemittel (z. B. Natriumsilikat).
(3) Spezielle Legierungsgussteile
Edelstahl/Chromlegierungen mit hohem Chromgehalt : Die Fe-Cr-Zusammensetzung von Chromit reduziert Grenzflächenreaktionen.
Titanlegierungen : Erfordert hochreines Chromit (niedriger SiO₂- und CaO-Gehalt), um Verunreinigungen zu vermeiden.
3. Vorteile gegenüber Alternativen
Eigentum | Chromitpulver | Zirkonmehl | Quarzsand |
---|---|---|---|
Feuerfest | Hoch (~2180°C) | Sehr hoch (~2500°C) | Niedrig (~1700°C) |
Thermoschockbeständigkeit | Gut | Exzellent | Arm |
Kosten | Mäßig | Hoch | Niedrig |
Widerstand gegen Metalldurchdringung | Ausgezeichnet (Fe/Cr-Legierungen) | Hervorragend | Schwach |