انواع چدن ها (چدن خاكستری ، چدن سفید ، چدن مالیبل ، چدن داكتیل )

اخرین رو نوشت این مطلب  1400/09/22

اول از همه باید بدانیم که چدن چیست و چگونه تولید می شود؟ خب خیلی سادست به فولادی که درصد آلیاژ کربن آن از 1.7 درصد بیشتر باشد چدن می گوییم که چدن ها انواع مختلفی دارد که این دسته بندی را همان مقدار آلیاژ و شکل گرافیتی چدن تشکیل می دهد که در ادامه مطلب می خوانیم.

کلی‌ترین تعریف چدن می‌تواند این گونه باشد که « چدن آلیاژی از آهن و کربن می باشد که امکان انجماد را بین دو فاز فراهم می‌کند توجه به این نکته مهم است که دمای یوتکتیک (امکان انجماد را بین دو فاز فراهم می‌کند) پایین‌ترین دمایی است که در آن می‌توان ریخته‌گری مایع را حفظ کرد ، به طوری که ریخته‌گری در دماهای پایین‌تر از دمای فولاد انجام می‌شود .

انواع چدن ها :

• چدن خاكستری

• چدن سفید یا مخصوص

•  چدن چكش خوار مالیبل

• چدن داكتیل با گرافیت كروی شکل و نشكن

[vc_row][vc_column][vc_text_separator title=”صنعت مجد” color=”orange” border_width=”5″][/vc_column][/vc_row]

چدن خاكستری :

اگر با میکروسکوپ قوی سطح این چدن را مشاهده کنیم در میابیم که بارش کربن در این چدن به صورت ورقه ای می باشد و به دلیل رنگ خاکستری این فلز مشهور به چدن خاکستری است برخی از کاربرد چدن خاکستری در صنعت :

• چرخ دنده ها
• اجزای هیدرولیک
• اجزای سیستم تعلیق خودرو
• پمپ ها
• قطعات اجاق گاز
• سوپاپ ها
• محفظه های توربین بادی و …

چدن سفید یا مخصوص چیست ؟

چدن سفید زمانی تشکیل می‌شود که کربن موجود در محلول قادر به تشکیل گرافیت نباشد ، یکی از معایب چدن‌های سفید شکنندگی و فرایند های ماشین کاری آن است ، چدن سفید از این نظر منحصر به فرد است که تنها عضوی از خانواده چدن ها است که در آن کربن فقط به صورت کاربیدی وجود دارد .

به دلیل عدم وجود گرافیت ، ظاهری سبک دارد و مزایای چدن سفید یا مخصوص استحکام فشاری بالایی دارد و در دمای بالاتر سختی و استحکام خوبی را حفظ می کند . و اما وجود کاربیدهای مختلف بسته به آلیاژها ، چدن های سفید را بسیار سخت و مقاوم در برابر سایش اما بسیار شکننده می کند .

برخی از کاربرد چدن سفید یا مخصوص در صنعت :

• ظروف
• استفاده های عمومی مثل ساخت انواع پایه ها ، صندلی ها
• نعل اسب و..

چدن چکش خوار مالیبل چیست ؟

چدن چکش خوار یا چدن مالیبل اساساً از چدن سفید است که با عملیات حرارتی تغییر کرده و این چدن را به وجود می آورد هنگامی که چدن سفید تا حدود 920 درجه سانتیگراد گرم می شود و سپس به آرامی خنک می شود تشکیل می شود گرافیت در این حالت بسیار کندتر از هم جدا می شود ، به طوری که کشش سطحی زمان دارد تا آن را به ذرات کروی تبدیل کند ، کروی ها  ابعاد کمتری که دارند نسبتاً کوتاه و دور از یکدیگر هستند و سطح مقطع کمتری نسبت به ترک در حال انتشار دارند . آنها همچنین بر خلاف پولک ها دارای مرزهای صاف هستند که مشکلات تمرکز تنش را که چدن خاکستری را دارد کاهش می دهد. به طور کلی ، خواص چدن چکش خوار بیشتر شبیه فولاد نرم است .

چدن سفید با یک فرآیند عملیات حرارتی دو مرحله‌ای به چدنن مالیبل تبدیل می‌شود و به شرایطی تبدیل می‌شود که بیشتر محتوای کربن آن به شکل گرافیت های کروی است ، برخی از کاربرد چدن مالیبل یا چکش خوار در صنعت :

• ساخت انواع قطعات خودرو
• میلنگ
• بلوک سیلندر و..

چدن داكتیل چیست ؟

چدن داکتیل چیست؟
چدن داکتیل که در سال 1943 اختراع شد ، ​​چدن داکتیل دارای خواص فیزیکی هستند که ناشی از تفاوت در ریزساختار آنهاست.

گرافیت و کربن موجود در چدن به صورت ورقه ای ظاهر می شوند . چدن قابلیت بار فشاری مثبتی را نشان می‌دهد ، اما بارگذاری کششی بالاتر از مقاومت کششی طبیعی آن می‌تواند باعث ایجاد ترک و انتشار سریع ترک‌ها از نقاط تنش در ریزساختار گرافیت پوسته‌ می شود . در نتیجه ، چدن عملاً هیچ کشیدگی ندارد و این ماده یک ماده شکننده است  بنابراین استفاده از آن در کاربردهای بارگذاری کششی و ضربه ای محدود است .

گرافیت درون چدن شکل پذیر به صورت کروی دیده می شود ، بنابراین گاهی اوقات به آن گرافیت کروی نیز می گویند . این ریز ساختار منحصر به فرد باعث می شود که چدن داکتیل در برابر خمش و بارگذاری ضربه ای بسیار بهتر از چدن سنتی مقاومت کند .

چدن داکتیل به خاطر اینکه فشار بالایی را تحمل می کند کاربرد مناسبی در ساخت انواع فولی یا پولی را دارد.