1. ทนทานต่อการแทรกซึมของโลหะได้ดีเยี่ยม
ข้อดี: อนุภาคทรายโครไมต์มีความหนาแน่นสูงและมีพื้นผิวเรียบ สามารถทำปฏิกิริยากับออกไซด์ของโลหะ (เช่น Fe2O3) เพื่อสร้างสารประกอบที่มีจุดหลอมเหลวสูง ช่วยป้องกันโลหะเหลวไม่ให้แทรกซึมผ่านช่องว่างระหว่างอนุภาคทรายได้อย่างมีประสิทธิภาพ นี่คือข้อดีหลัก
ผลลัพธ์: งานหล่อมีพื้นผิวสำเร็จสูงและมีแนวโน้มการยึดเกาะของทรายน้อยลง (โดยเฉพาะการยึดเกาะทรายทางเคมีและทางกล) ช่วยลดภาระงานในการทำความสะอาดได้อย่างมาก
2. เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีเยี่ยมและการขยายตัวทางความร้อนต่ำ
ข้อดี: ทรายโครไมต์มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำมากและสม่ำเสมอ แทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงสถานะ ในทางกลับกัน ทรายซิลิเกตจะขยายตัวอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิ 573℃
ผลลัพธ์: การใช้ทรายโครไมต์ช่วยลดข้อบกพร่องในการหล่อที่เกิดจากการขยายตัวเนื่องจากความร้อนของทรายหล่อ เช่น การรวมตัวของทราย ตะกรัน และเส้นโลหะได้อย่างมาก ทำให้เหมาะเป็นพิเศษสำหรับการหล่อชิ้นงานขนาดใหญ่ที่มีผนังหนา
3. ความสามารถในการกักเก็บความร้อนและผลการดับความร้อนที่แข็งแกร่ง
ข้อดี: ทรายโครไมต์มีความจุความร้อนจำเพาะและค่าการนำความร้อนที่สูงกว่าทรายซิลิกามาก ช่วยให้ดูดซับความร้อนจากการหล่อได้อย่างรวดเร็ว
ผลลัพธ์:
การปรับปรุงเมล็ดพืช: เร่งการหล่อให้เย็นลง ส่งผลให้โครงสร้างโลหะมีความหนาแน่นมากขึ้นและเมล็ดพืชละเอียดขึ้น จึงช่วยปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของชิ้นงานหล่อ (เช่น ความแข็งแกร่งและความเหนียว)
ลดการหดตัวของรูพรุน: อำนวยความสะดวกในการแข็งตัวของชิ้นส่วนหล่อแบบต่อเนื่อง ลดการเกิดโพรงหดตัวและข้อบกพร่องด้านรูพรุน
เพิ่มประสิทธิภาพการผลิต: ลดเวลาในการทำให้เย็นลงหลังเท เพิ่มอัตราการหมุนเวียนของทรายขึ้นรูป
4. ความเฉื่อยทางเคมีที่ดี
ข้อดี: ทรายโครไมต์เป็นกลางหรือมีฤทธิ์เป็นด่างอ่อนๆ มีปฏิกิริยากับวัสดุบุผิวเตาที่มีฤทธิ์เป็นด่าง (เช่น แมกนีเซีย) และตะกรันของเหล็กอัลลอยด์และเหล็กแมงกานีสสูงส่วนใหญ่ได้ต่ำ
ผลลัพธ์: ไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับออกไซด์ในโลหะหลอมเหลวได้ง่าย (เช่น FeO และ MnO) ป้องกันการยึดเกาะทางเคมีได้อย่างมีประสิทธิภาพและช่วยรักษาคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานหล่อ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการหล่อเหล็กกล้าแมงกานีสสูง เหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กกล้าโครเมียม โลหะผสมนิกเกิล และโลหะอื่นๆ ที่มีปฏิกิริยา
5. ความต้านทานต่อการเผาผนึก
ข้อดี : ไม่จับตัวเป็นก้อนง่ายที่อุณหภูมิสูง
ผลลัพธ์: ทรายขึ้นรูปสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ดี ทรายเก่าสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลังจากการบำบัดง่ายๆ (เช่น การบดและการแยกด้วยแม่เหล็ก) ช่วยลดปริมาณทรายใหม่ที่เพิ่มเข้ามาและปริมาณทรายเสียที่ถูกปล่อยทิ้ง
6. ลด “อันตรายจากฝุ่นซิลิกา”
ข้อดี: หลีกเลี่ยงความเสี่ยงของโรคซิลิโคซิสที่เกิดจากฝุ่นซิลิกาในระหว่างการผสมทราย การขึ้นรูป และการหล่อ
ผลลัพธ์: สภาพแวดล้อมการทำงานที่มีสุขภาพดีขึ้น สอดคล้องกับกฎระเบียบด้านอาชีวอนามัยและความปลอดภัยที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
ข้อเสียของทรายควอตซ์และข้อจำกัดของทรายโครไมต์มีดังนี้:
ข้อเสียหลักของทรายควอตซ์:
การขยายตัวที่อุณหภูมิสูง: การขยายตัวจากการเปลี่ยนแปลงเฟสที่ 573℃ เป็นสาเหตุหลักของข้อบกพร่องในการหล่อหลายประการ
ความไวต่อปฏิกิริยา: ทรายควอตซ์ที่มีกรดจะทำปฏิกิริยากับออกไซด์เหล็กที่มีฤทธิ์เป็นด่างได้ง่ายเพื่อสร้างเหล็กซิลิเกตที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ทำให้เกิดการยึดเกาะทางเคมี
ความจุในการกักเก็บความร้อนต่ำ: อัตราความเย็นที่ช้าอาจส่งผลให้เมล็ดพืชหยาบ
อันตรายต่อสุขภาพ: เสี่ยงโรคฝุ่นซิลิโคซิส
ข้อจำกัดหลักของทรายโครไมต์:
ต้นทุนสูง: ราคาโดยทั่วไปจะสูงกว่าทรายควอตซ์ 5-10 เท่าหรืออาจสูงกว่าด้วยซ้ำ
ความหนาแน่นสูง: ความหนาแน่นสูงส่งผลให้มีทรายขึ้นรูปที่มีน้ำหนักมาก ส่งผลให้ต้องใช้แรงงานเข้มข้นในการผสมทรายและขึ้นรูป และต้องใช้แม่พิมพ์และอุปกรณ์รองรับที่แข็งแรง
ทรัพยากรและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม: พื้นที่การผลิตหลักมีจำกัด (เช่น แอฟริกาใต้ ตุรกี) และห่วงโซ่อุปทานอาจได้รับผลกระทบจากภูมิรัฐศาสตร์ แม้ว่าโครเมียมไตรวาเลนต์ในฝุ่นจะมีความเป็นพิษต่ำ แต่ก็ยังต้องได้รับการจัดการอย่างระมัดระวัง บางพื้นที่อาจมีธาตุที่ไม่พึงประสงค์หลงเหลืออยู่เล็กน้อย
ต้องใช้สารยึดเกาะชนิดพิเศษ: อาจยับยั้งการบ่มของสารยึดเกาะอินทรีย์บางชนิดได้เล็กน้อย (เช่น เรซินฟิวแรน)
