BAUXITA

Arenas especialesMara Alejandra FlrezAlejandra Forero VargasJuan Sebastian RodrguezCristian Ferney Varon

BAUXITA

MINERAL Roca sedimentariaCompuesta por hidrxido de aluminio, xido de hierro y sliceCuando son puras su coloracin es blanca o amarillentaSi contienen xidos tienen tonos rojizos

PROPIEDADESDependen de los minerales que la componenDureza vara entre 1 y 3Densidad relativa entre 2 y 2,55 g/cm3Frgil y su fractura presenta aspecto terroso

ARENA DE BAUXITAObtenida por fusinContiene 75% de Al2O3Excelentes propiedades refractariasAlta permeabilidadPropiedades magnticas

PERLAS DE BAUXITAArena de fundicin esfrica Sustituto de arenas de cromo y circnVariedad de tamaos AFS

CARACTERSTICAS

ELABORACINFusin, fumigacin tamizado y alta purificacin de bauxita almina calcinada para producir arena de alta calidad

COMPOSICIN QUMICA:%SiO213.56%%Al2O377.53%%Fe2O32.38%%CaO0.78%%MgO0.35%%TiO24.02%%Na2O0.03%%K2O1.2%

PROPIEDADES FSICAS:pH7 - 8Densidad aparente1.9 - 2.1 (g/cc)Refraccin> 1770CExpansin trmica reversible0.65% (1000C)

APLICACIONES

CIRCONIA

MINERALSilicato de zirconio ZrSiO4Color variableUno de los minerales ms abundantes en la corteza terrestreTenacidad: frgil Dureza: 7,5Densidad: 4,6 g/cm3

ARENA DE CIRCONIASilicato de circn se puede encontrar en depsitos en las costas americanas, australianas y surafricanas Se separa de otros minerales mediante tcnicas minerasSe puede calcinar para obtener un producto mejorado

COMPOSICIN QUMICA:ZrO2+ HfO266%SiO233%Fe2O30.1%TiO20.15%Al2O30.1%

PROPIEDADES DE LA ARENAReducen o eliminan el veiningAltamente refractariaAlta conductividad trmicaAlta densidadBaja expansin trmicaExcelente superficie de coladaResistente a la penetracin del metalLimpieza y mecanizado reducido

APLICACIONESFabricacin de machos y moldes a altas temperaturas

ARENA DE CIRCONIA DE FLORIDASe extraen de Florida de los depsitos de minerales pesadosArenas de grano redondeadoSe purifican qumicamente para eliminar impurezas Se calcinan para reducir el contenido de gua y elementos voltiles

APLICACINEn la industria de fundicin la fusin a la cera perdida de alta precisinProductos refractarios, cermica, cristal, varillas para soldadura y metal de circonio

OLIVINO

ARENAS DE OLIVINO:El olivino es un grupo de minerales, una mezcla de forsterita ( Mg2SiO4 ) y fayalita (Fe2SiO4) componen principalmente la roca de este grupo; es importante a la hora de clasificar las rocas gneas y un olivino rico en magnesio se destaca por ser el componente principal de la capa superior de la tierra.

Frmula qumica: A2SiO4

CARACTERSTICASNo representan peligro de silicosisDilatacin trmica lineal muy bajaAlta resistencia al choque trmicoMejor refractariedad que la arena sliceAlta resistencia a penetraciones de metal fundido

La arena de Olivino es una arena especial para la fabricacin de moldes y machos en la industria de la fundicin. Su carcter bsico la hace adecuada en la fabricacin de piezas fundidas de acero al manganeso, comparativamente con la arena de slice es menos reactiva con el xido de manganeso.

El Olivino en grano de 2 a 6 mm se emplea en la industria siderrgica para el taponado de hornos. Los valores de SiO2que tiene la arena no es slice libre, se encuentra combinada como ortosilicato de magnesio (Mg2SiO4) por lo que su aporte de Silicio a la colada es residual.

La industria de la fundicin de aluminio utiliza arena de olivino para lanzar objetos en aluminio. Arena de olivino requiere menos agua que las arenas de slice, mientras que mantiene el molde juntos durante la manipulacin y el vertido del metal. Menos agua significa menos gas para ventilar desde el molde como el metal se vierte en el molde.

Compuesto% presenteMgO48%SiO241%Fe2O38%

CHAMOTA

Caractersticas:Mezcla de arenas sintticas, con alta refractariedad.Generalmente de grano grueso.Tiene punto de fusin alto, aproximadamente 1800 C.Procedente de la calcinacin de arcilla y la molienda de ladrillos.

Propiedades

PROPIEDADComposicin mineralgicaMullita, Cristobalita.Peso especfico2,67 gr/cm3Coeficiente de expansin 4,8Conductividad trmica0,25 0,50Forma del granoAngular

Componentes:Arena de chamota.Arcilla crudaAgua 8 12 %Grafito.

Composicin qumica:Al2O3Fe2O3Compuestos Silicoarcillosos.

Ventajas

Desventajas

AplicacionesSe utiliza en el moldeo de precision.Elaboracion de refractarios.Moldeo de piezas grandes de acero.Se utiliza principalmente en ceramica como sanitarios (GRES) y en algunos casos como alfareria.

CROMITA

OBTENCIN:Es una arena especial de moldeo que se obtiene como su nombre lo indica de la cromita(FeCr2O4) o mena de cromo. Los depsitos comerciales estn localizados principalmente en Sudfrica.

PROPIEDADES DE LA ARENA:

Estado fsicoGranos finospH7.0 9.5OlorNingunoColorNegro brillanteDensidad (Aparente)(gr/cm )2,72 4.50Temperatura de fusin(C)1800 2000 Temperatura de sinterizacin(C)1400Expansin trmica(20-1200)C0.60Dureza(Mohs)5.5Difusividad (K/Cp)9.3Granulometra45-65 AFASolubilidad en aguaNo soluble

PROPIEDADES FSICAS:

Compuesto% en el que se encuentraxido de cromo(III) [Cr2O3](45,5 - 47) %xido de magnesio [MgO](10 11) % Wustita [FeO](25 - 27) %Slice [SiO2](0,5 2,5) % Almina[Al2O3](15 16)%Humedad0.2 % mx.

COMPOSICIN QUMICA:

VENTAJAS:

DESVENTAJAS:

Tipo de arenaDilatacin trmica linear [10-6K-1]20 - 300C 20 - 600C 20 - 800CSlice14.023.017.0Cromita7.17.57.5Circonio3.44.14.5Bauxita7.17.37.2

DILATACIN TRMICA DE DIFERENTES ARENAS:

Razones por las cuales usar arenas especiales:Prevencin de los defectos por expansin de arena especialmente veining.Eliminacin de aditivos formadores de gases.Prevencin de las reacciones entre el metal y la arena de moldeo.Prevencin de la penetracin del metal.Aumento de la fluencia.

CONCLUSIONES:Si bien el costo de estas arenas es elevado comparado con la arena slice, se ve compensando con los beneficios que estas proporcionan a las piezas obtenidas.Por lo general se utilizan como arenas de contacto debido a sus altos costos.Para cuando se desea una pieza con acabado superficial excelente se recomienda el uso de cromita o circonia dependiendo del material a fundir.Si se desea obtencin de piezas de acero de gran tamao se recomienda el uso de arena chamota.

BILBIOGRAFA:Beedey P. R. Foundry technology.Editorial Butter WorthRevista Modern Casting, 1995.Manual de mineraloga . Cuarta edicin. Basado en la obra de J. Dana. Editorial reverte, s.a. 1997 http://www.ilarduya.com/arenas.htmhttp://www2.dupont.com/Titanium_Technologies/es_US/products/zircon_sands/index.htmlhttp://www.huettenes-albertus.com/fileadmin/HA_Redaktion_Datenpool/Downloads/Artikel_und_Fachvortr%C3%A4ge/Special_Sands.pdf