Cát đúc gốm cho đúc hợp kim nhôm
Cát đúc gốm (còn gọi là “ceramsite” hoặc “Castball”) là vật liệu chịu lửa hình cầu tổng hợp dùng để đúc. Khi được sử dụng làm cát đúc trong đúc nhôm, nó có nhiều ưu điểm đáng kể so với cát thạch anh, cát cromit truyền thống.
Ưu điểm vượt trội của cát đúc gốm dùng để đúc hợp kim nhôm:
1. Hiệu suất chịu lửa tuyệt vời
Điểm nóng chảy cao (≥1800℃): cao hơn nhiều so với nhiệt độ rót của hợp kim nhôm (thường là 700-800℃). Do đó, có thể tránh được quá trình thiêu kết hoặc nóng chảy ở nhiệt độ cao và giảm các khuyết tật bám dính cát.
Hệ số giãn nở nhiệt thấp: kích thước ổn định khi gia nhiệt, không dễ tạo ra vết nứt giãn nở. Điều đó đảm bảo độ hoàn thiện bề mặt của vật đúc.
2. Tính lưu động và tính làm đầy tuyệt vời
Hạt hình cầu: độ lưu động tuyệt vời, có thể lấp đầy chặt chẽ các đường viền phức tạp của khuôn (như thành mỏng, rãnh sâu), giảm khe hở khuôn cát. Do đó, cải thiện độ chính xác về kích thước của vật đúc.
Độ thấm khí cao: Các lỗ rỗng đồng đều được hình thành do tích tụ hình cầu có lợi cho việc xả khí, giảm các khuyết tật như lỗ rỗng và tạp chất xỉ.
3. Tối ưu hóa chất lượng bề mặt nhôm đúc
Độ bám dính cát thấp: Bề mặt nhẵn và trơ về mặt hóa học, không phản ứng với chất lỏng nhôm, đúc dễ dàng loại bỏ cát. Độ nhám bề mặt (Ra) có thể được kiểm soát dưới 6,3μm.
Không có sự xâm nhập của kim loại: Cấu trúc hình cầu dày đặc ngăn không cho chất lỏng nhôm xâm nhập vào các khoảng trống giữa các hạt cát, tránh “sự bám dính cát cơ học”.
4. Độ bền và bảo vệ môi trường
Tỷ lệ tái sử dụng cao (≥90%): Độ cứng cao (độ cứng Mohs 7-8), tỷ lệ vỡ thấp. Cát đúc gốm có thể được sử dụng nhiều lần và giảm chi phí tiêu thụ cát.
Không có SiO₂ miễn phí: Tránh nguy cơ mắc bệnh bụi phổi silic do cát thạch anh gây ra, thân thiện với môi trường và phù hợp với tiêu chuẩn sức khỏe nghề nghiệp.
5. Khả năng thích ứng của quy trình
Tương thích với nhiều loại chất kết dính: Thích hợp cho cát nhựa (furan, phenolic), cát thủy tinh nước và các quy trình khác, có độ bền đóng rắn cao.
Dẫn nhiệt nhanh: Cấu trúc hình cầu dẫn nhiệt đều, rút ngắn thời gian làm mát các bộ phận nhôm và cải thiện hiệu quả sản xuất.
Ứng dụng tiêu biểu:
1. Đúc nhôm chính xác: Chẳng hạn như đầu xi lanh động cơ ô tô và các thành phần hàng không vũ trụ.
2. Các bộ phận có yêu cầu bề mặt cao: Các bộ phận nhôm trang trí cần được đánh bóng hoặc mạ điện.
3. Các bộ phận cấu trúc phức tạp: Lấp đầy khuôn có thành mỏng hoặc khoang sâu.
Thông số kỹ thuật của cát đúc gốm:
| Đặc điểm kỹ thuật | 200# | 300# | 400# | 500# | 600# | 650# | 750# | 1000# | 1250# | 1500# | |
| Phạm vi lưới | 20-40# | 30-50# | 40-70# | 50-100# | 70-140# | 50-140# | 70-200# | 100-200# | 100-270# | 140-270# | |
| Kích thước lưới (um) | Số lưới | ||||||||||
| 1700 | 12 | ||||||||||
| 1180 | 16 | ≤5 | |||||||||
| 850 | 20 | 10-30 | ≤5 | ||||||||
| 600 | 30 | 30-50 | 10-30 | ≤5 | ≤3 | ||||||
| 425 | 40 | 15-35 | 30-50 | 15-35 | ≤15 | ≤8 | ≤10 | ||||
| 300 | 50 | ≤5 | 15-35 | 35-55 | 25-40 | 10-25 | 10-30 | ≤10 | |||
| 212 | 70 | ≤5 | 0-15 | 25-45 | 20-40 | 30-50 | 5-25 | ≤3 | ≤2 | ||
| 150 | 100 | ≤2 | ≤7 | 10-20 | 20-40 | 15-35 | 25-45 | 10-30 | 0-20 | ≤5 | |
| 106 | 140 | ≤5 | ≤10 | ≤15 | 0-20 | 20-40 | 35-55 | 30-50 | 5-25 | ||
| 75 | 200 | ≤5 | ≤7 | ≤5 | ≤15 | 15-35 | 25-45 | 40-60 | |||
| 53 | 270 | ≤2 | ≤2 | ≤5 | ≤10 | 0-20 | 25-40 | ||||
| Chảo | ≤1 | ≤1 | ≤2 | ≤5 | ≤8 | ≤15 | |||||
| Giá trị AFS | AFS15-25 | AFS25-35 | AFS35-45 | AFS45-55 | AFS60-70 | AFS55-65 | AFS75-85 | AFS105-115 | AFS125-135 | AFS160-170 | |
Với hiệu suất toàn diện, cát đúc gốm đã trở thành lựa chọn lý tưởng để chà nhám bề mặt các sản phẩm đúc nhôm cao cấp (đặc biệt là các bộ phận chính xác và phức tạp). Loại bi đúc đặc biệt này có thể cải thiện đáng kể tỷ lệ năng suất và giảm chi phí vệ sinh sau đó.
