크롬철사는 품질 기준을 충족하려면 세척이 필요합니까?

1. 세척이 종종 필요한 이유: 순도 및 성능 위험 해결

• 미세 “진흙 함량”(점토/먼지) 제거 :
  크롬철광 광석은 채굴 및 파쇄 과정에서 미세 점토 입자, 실트 또는 먼지와 혼합되는 경우가 많습니다. 이러한 미세 물질(일반적으로 0.15mm 미만의 입자, “진흙 함량”이라고 함)은 주조에 매우 큰 문제를 야기합니다.
  • 이러한 소재는 습기를 쉽게 흡수하기 때문에 용융 금속으로 가열하면 곰팡이 균열이나 가스 결함(예: 핀홀)이 발생합니다.
  • 모래의 유동성을 감소시켜 복잡한 금형 공동을 균일하게 채우기 어렵게 만듭니다.
  • 이러한 물질은 수지 바인더 소비량(미세 입자 결합)을 증가시켜 생산 비용을 증가시킵니다.
    세척(물 세척 또는 분무 세척)을 통해 이러한 미립자를 거친 크롬철광 입자에서 효과적으로 분리하여 머드 함량을  0.3% 미만 으로 낮춥니다. 이는 대부분의 주조 표준(예: AFS, 미국 주조 협회, ISO)에서 핵심 기준입니다.
• 용해성 염 및 가벼운 불순물 감소 :
  일부 크롬철광 광석에는 용해성 염(예: 나트륨, 칼륨 염)이나 가벼운 광물(예: 석영 파편)이 포함되어 있습니다. 주형 제작 중 습기에 노출되면 용해성 염이 용출되어 용융 금속과 반응하여 “딱지” 또는 “점”과 같은 표면 결함을 유발할 수 있습니다. 세척은 이러한 염을 용해하고 저밀도 불순물을 씻어내어 모래의 화학적 안정성을 향상시킵니다.
• 균일한 입자 크기 분포 :
  미세 먼지는 굵은 크롬철광 입자 사이의 틈을 막아 주형의 투과성(주조 중 가스 방출에 중요)을 저해할 수 있습니다. 세척을 통해 과도한 미세 먼지를 제거하여 일관된 입자 크기 범위(예: 대부분의 주조 용도에서 10~40 메시)를 유지하고 투과성을 최적화합니다.

2. 세탁이 필요하지 않을 수 있는 경우: 틈새 시장의 저수요 시나리오

• 특수 광산에서 생산된 초고순도 광석 :
  소수의 고급 크롬철광 광상(예: 남아프리카공화국이나 카자흐스탄의 일부 고급 광산)에서는 자연적으로 낮은 이질 함량(<0.2%), 최소한의 용해성 염, 그리고 깨끗한 입자를 가진 광석이 생산됩니다. 모래를 직접 파쇄하고 필요한 입자 크기(미립자나 불순물 없이)로 선별하면  저정밀 주조  (예: 표면 품질 요건이 낮은 조철 주물) 기준을 충족할 수 있습니다.
• 오염이 최소화된 재활용 크롬철광 모래 :
  이전 주조 공정에서 회수한 중고 크롬철광 모래는 적절하게 관리된 경우 세척이 필요하지 않을 수 있습니다. 즉, 과도한 점토 축적, 잔류 결합제, 용해성 염 오염이 없는 경우 세척이 필요하지 않을 수 있습니다. 그러나 재활용 모래조차도 일반적으로  큰 입자를 제거하기 위한 선별 작업이 필요합니다  . 세척은 순도 검사에서 결함을 유발하는 불순물이 없는 경우에만 생략됩니다.
• 불순물에 대한 높은 내성을 갖춘 주조 공정 :
  비핵심 용도(예: 임시 주형 지지대, 대량 가공되는 저강도 주물)의 경우, 일부 제조업체는 비용 절감 효과가 경미한 결함 발생 위험보다 클 경우 무세척 크롬철사를 사용하기도 합니다. 이는 일반적인 관행은 아니지만, 소규모 저예산 환경에서 흔히 사용됩니다.

3. 산업 표준: 기본 품질 관리 단계로 세척