1. Temel avantajlar
(1) Yüksek refrakterlik ve termal kararlılık
Refrakterlik, silika kumundan (yaklaşık 1600℃) çok daha yüksek olan 1900℃’nin üzerine çıkabilir. Yüksek sıcaklıktaki erimiş metalin (paslanmaz çelik ve nikel bazlı alaşım gibi) aşınmasına dayanabilir, dökümlerin kum yapışmasını ve sinterleme kusurlarını azaltır.
Düşük termal genleşme katsayısı (~8×10⁻⁶/℃), ısıtıldığında küçük hacim değişimi, kalıp kumunun genleşerek dökümlerde yüzey çatlakları veya boyutsal sapmalara neden olmasını önler.
(2) Metal penetrasyonuna karşı mükemmel direnç
**Yüksek yoğunluk (4,5-4,8 g/cm³)** ve yoğun yapı, metal sıvısının kum kalıbının gözeneklerine nüfuz etmesini etkili bir şekilde önler ve dökümün yüzey kalitesini iyileştirir (Ra, 6,3-12,5 μm’ye kadar optimize edilebilir).
Kimyasal özellikleri inerttir, Fe, Cr ve Ni gibi alaşım elementleriyle son derece düşük reaktifliğe sahiptir, kimyasal kum yapışmasını veya gözenekleri önler.
(3) Hızlı ısı iletimi ve soğutma kontrolü
Isıl iletkenlik (2-3 W/m·K), silika kumunun iki katıdır; bu da dökümlerin katılaşmasını hızlandırır, tane yapısını iyileştirir ve mekanik özellikleri iyileştirir (örneğin çekme dayanımı %10-%15 oranında artar).
Gradyan kum kalıp tasarımı (yüzey krom cevheri kumu + arka katman silika kumu) ile birleştirildiğinde, soğutma hızı yönlü bir şekilde kontrol edilerek büzülme ve büzülme kusurları azaltılabilir.
(4) Çevre koruma ve ekonomi
Yeniden kullanılabilirlik: Manyetik ayırma ve su yıkamadan sonra geri kazanım oranı %80’in üzerine çıkabilir ve uzun vadeli maliyeti zirkonyum kumundan daha düşüktür.
Serbest SiO₂ tehlikesi yok: Silika kumunun yüksek sıcaklıkta kristalleşmesi sonucu oluşan silikoz riskini önleyin ve mesleki sağlık standartlarına (OSHA gibi) uyun.
2. Tipik uygulama senaryoları
Yüksek alaşımlı çelik döküm: paslanmaz çelik vana gövdesi, türbin kanatları ve diğer karmaşık ince duvarlı parçalar, yüzey kusurlarını azaltır.
Büyük dökümler: silindirler, deniz krank milleri, yüksek ısı depolama kapasitelerini kullanarak homojen soğutma sağlarlar.
Kayıp köpük döküm: Erimiş metalin köpük kalıba nüfuz etmesini önlemek için önemli bölgelerdeki kumu kaplamak için kullanılır.
Vakum döküm (V yöntemi): Maliyet ve performansı dengelemek için zirkonyum kumu (1:1 oranında) ile birleştirilmiştir.
