انواع چدن کدامند و کاربرد آنها چیست؟
انواع چدن : این آلیاژ بی نظیر را با توجه به مادهای که در تولید آن به کار رفته میتوان به چدن خاکستری، سفید، قابلانعطاف و شکلپذیر تقسیم کرد.
۱- چدن خاکستری
یکی از پرکاربردترین و پرمصرفترین نوع این آلیاژ چدن خاکستری است. به دلیل وجود کربن در آن پوستههای گرافیت ایجاد میشود که نمیگذارد که در صورت ترک خوردن از شکستگی آسان آن جلوگیری میکند و در صورت شکستن، گرافیتهای جدیدی تشکیل میشود. رنگی که چدنهای شکسته دارند رنگی مایل به خاکستری است. این پوستههای گرافیتی باعث میشود که چدن در مقابل ضربه مقاومت کمی داشته باشد و قابلیت کشسانی و ارتجاعی خود را از دست میدهد.
ولی با همه این شرایط ماده گرافیتی قابلیت این را دارد که تراش بخورد و خواص روانکاری عالی به این آلیاژ میدهد؛ که آن را برای استفاده در کاربردهای صنعتی قابل مصرف میکند. گرافیت چدن دارای زیرساختهایی شامل ماتریسی است که تشکیل شده از فریت، پرلایت و یا ترکیبی از این دو است.
چدن خاکستری مذاب شامل سیالیت بیشتری است و در انجماد به خوبی منبسط میشود که این موضوع آن را برای استفاده در صنایعی مثل کشاورزی، اتومبیل، کارخانههای نساجی و غیره مفید کرده است.
آلیاژی که در تولید این ماده استفاده میشود سختی زیادی دارد، قابلیت ماشینکاری دارد، لرزش کم و ظرفیت گرما و حرارت بالایی را دارد. این آلیاژ به نسبت مقاومت کششی که دارد به انواعی دستهبندی میشود. مثلاً چدن خاکستری کلاس ۲۰، مقاومت کششی حدود ۲۰۰ مگاپاسکال دارد.
۲- چدن سفید
وقتی که چدن سفید شکسته شود به دلیل ناخالصیهایی به نام کاربید که در آن وجود دارد، ترکهای سفید رنگی در آن تشکیل میشود. چدن سفید رنگ با این که چدن سختی محسوب میشود شکننده است و شامل سیلیکون پایین و همچنین نقطه ذوب پایینی است. کربنی که در آلیاژ این چدن وجود دارد رسوب میکند و ذرات بزرگی را ایجاد میکند که باعث مقاومت و سختی چدن میشود. مقاومت این چدن در برابر سایش زیاد و همچنین مقرون به صرفه است. طبقه بندی این آلیاژ ASTM A532 است.
۳- چدن چکشخوار یا انعطافپذیر
چدنهای قابل انعطاف با حرارت دادن چدن سفید به وجود میآیند. این عملیات باعث میشود کربن به شکل کاربید آهن در این آلیاژ و در نهایت گرافیت تبدیل شود و ماتریسی باقیمانده از فریت یا مروارید تشکیل شود.
گرافیتی که در این آلیاژ شکل میگیرد به شکل کروی یا گرهای است. قابلیت انعطافپذیری این آلیاژ بالا است و با توجه به سیلیکون کمی که در تولید آن به کار رفته در دماهای پایینتر مقاومت خوبی دارد. از آنجایی که این آلیاژ مقاومت کششی بالایی دارد و خوب شکل میگیرد برای اتصالات و تجهیزات الکتریکی، تجهیزات کشاورزی، اتصالات لوله، واشر، براکت و قطعات ماشین استفاده میشود. طبقهبندیای که برای این آلیاژ در نظر گرفته شده ASTM A47 است.