1. Principaux avantages
(1) Haute réfractarité et stabilité thermique.
La réfractarité peut atteindre plus de 1900 °C, bien plus que celle du sable de silice (environ 1600 °C). Il résiste à l’érosion des métaux en fusion à haute température (tels que l’acier inoxydable et les alliages à base de nickel), réduisant ainsi le collage du sable et les défauts de frittage des pièces moulées.
Faible coefficient de dilatation thermique (~8×10⁻⁶/℃), faible changement de volume lors du chauffage, évitant la dilatation du sable de moulage et provoquant des fissures de surface ou des écarts dimensionnels des pièces moulées.
(2) Excellente résistance à la pénétration du métal
**La haute densité (4,5-4,8 g/cm³)** et la structure dense empêchent efficacement le liquide métallique de pénétrer dans les pores du moule en sable et améliorent la finition de surface de la pièce moulée (Ra peut être optimisé à 6,3-12,5 μm).
Propriétés chimiques inertes, réactivité extrêmement faible avec les éléments d’alliage tels que Fe, Cr et Ni, évitant le collage du sable chimique ou les pores.
(3) Conduction thermique rapide et contrôle du refroidissement
La conductivité thermique (2-3 W/m·K) est deux fois supérieure à celle du sable de silice, ce qui accélère la solidification des pièces moulées, affine la structure du grain et améliore les propriétés mécaniques (telles que la résistance à la traction augmentée de 10 à 15 %).
Combiné à la conception du moule à sable à gradient (sable de minerai de chrome de surface + sable de silice de couche arrière), la vitesse de refroidissement peut être contrôlée de manière directionnelle pour réduire le retrait et les défauts de retrait.
(4) Protection de l’environnement et économie
Réutilisabilité : après séparation magnétique et lavage à l’eau, le taux de récupération peut atteindre plus de 80 %, et le coût à long terme est inférieur à celui du sable de zirconium.
Aucun risque de SiO₂ libre : évitez le risque de silicose causé par la cristallisation à haute température du sable de silice et respectez les normes de santé au travail (telles que l’OSHA).
2. Scénarios d’application typiques
Moulage en acier fortement allié : corps de vanne en acier inoxydable, aubes de turbine et autres pièces complexes à parois minces, réduisent les défauts de surface.
Pièces moulées de grandes dimensions : rouleaux, vilebrequins marins, utilisant leur grande capacité de stockage de chaleur pour obtenir un refroidissement uniforme.
Coulée de mousse perdue : utilisée pour recouvrir de sable les zones clés afin d’empêcher le métal en fusion de pénétrer dans le moule en mousse.
Coulée sous vide (méthode V) : Composé avec du sable de zircon (ratio 1:1) pour équilibrer le coût et les performances.