چدن، ویژگی ها و کاربردها

چدن یکی از مهمترین و پرکاربردترین انواع از آلیاژهای آهن می باشد که ترکیب شیمیایی لازم را با کربن داده و به این حالت در آمده است. بیش از ۹۵ درصد از چدن را آهن تشکیل داده است و همین امر نیز سبب شده تا مقاومت این آلیاژ بسیار بالا و باورنکردنی باشد. البته در نظر داشته باشید که با توجه به میزان کربن استفاده شده در این آلیاژ می توان انواع بسیار مختلفی از چدن را در صنعت مشاهده کرد که هر کدام دارای خواص و ویژگی های بسیار بی نظیر خود هستند و می توانند نقش خاصی را در بخش های مختلف صنعت ایفا کنند. امروزه از این آلیاژ در بسیاری از صنایع استفاده می شود و بسیاری از شیمیدان ها به دنبال تولید یکی از بهترین و مقاوم ترین انواع چدن هستند تا از این طریق بتوانند کارایی این آلیاژ را افزایش دهند.

معرفی انواع چدن

همانطور که در بخش قبلی نیز به این موضوع اشاره امروزه می توان انواع بسیار مختلفی از چدن را مشاهده کرد که از مهمترین آنها می توان به موارد زیر اشاره داشت:

چدن خاکستری: با توجه به داشتن زیرساخت های بسیار خاص مقطع آن به رنگ خاکستری بوده و یکی از پرکاربردترین انواع چدن های می باشد که در بسیاری از صنایع مورد استفاده واقع شده است. از مهمترین انواع آن نیز می توان به چدن های خاکستری ورقه ای، کروی، چشم گاوی و یوگلی اشاره داشت.

چدن داکتیل: این گروه از چدن ها با داشتن ویژگی هایی از جمله مقاومت سایشی خوب، ریخته گری مناسب، نقطه ذوب پایین، ماشین کاری عالی و شکل پذیری مطلوب خود توانسته اند در بسیار از صنایع نقش آفرینی کرده و از محبوب ترین انواع چدن ها به شمار بیایند.

چدن سفید: این نوع از چدن از میزان کربن بسیار کمتری برخوردار می باشد و به دلیل داشتن مقطع سفید رنگ خود نیز به این اسم نامگذاری شده اند. چدن سفید بیش از حد ترد بوده و این امر سبب شده است که استفاده از این محصول در بسیاری از صنایع منع شود نمونه بهتر برای این مدل از چدن، پروانه توربین ها می باشد.

چدن مالیبل: از مهمترین ویژگی های آن می توان به چکش خوار بودن، داشتن خواص مکانیکی، شکل برفکی و داشتن اشکال نامنظم آن اشاره کرد. توجه داشته باشید که با حرارت دادن چدن های سفید تحت شرایط خاص می توان چدن مالیبل را تهیه کرد.

ویژگی های چدن

یکی از مهمترین عواملی که سبب شده است تا استفاده از چدن تا این حد افزایش یافته و مورد توجه بسیاری از صنایع قرار گیرد، ویژگی های بی نظیر آن می باشد. از مهمترین ویژگی های این آلیاژ می توان به موارد زیر اشاره داشت:
بدون داشتن حالت خمیری از جامد به مایع تبدیل می شود
قابلیت چکش خواری دارد
سخت و شکننده می باشد
دیرتر زنگ می زند
مقاوم در برابر حرارت می باشد
مقاومت بسیار بالایی را دارد
انواع گوناگونی را دارد
قیمت مناسب
وزن سنگین

همین ویژگی های بی نظیر این آلیاژ سبب شده است که به یکی از محبوب ترین و پرمصرف ترین انواع آلیاژ ها تبدیل شود و بتواند نقش بسیار مهمی را در بسیار از صنایع ایفا کند. امروزه بسیاری از شرکت ها به دنبال تولید تجهیزات ساختمانی از این آلیاژ هستند تا بتوانند ساختمان های بسیار مقاوم و مقرون به صرفه تری را طراحی و بنا کنند.

تفاوت های چدن و استیل

بسیاری از افراد در ظاهر چدن را با استیل اشتباه گرفته و یا هیچ گونه تفاوتی را بین این دو آلیاژ نمی بینند. این در حالی است که هر دوی این آلیاژها تفاوت های بسیار فاحشی را با یکدیگر دارند که از مهمترین این تفاوت ها می توان به میزان کربن استفاده شده در آنها اشاره کرد. توجه داشته باشید که میزان کربن استفاده شده در چدن بسیار بیشتر از استیل بوده و همچنین در لیست آلیاژهای ریخته گری واقع شده اند. همچنین چدن ها در مقایسه با استیل بسیار خمش ناپذیرتر و خشک تر می باشد که این مورد نیز یکی دیگر از مهمترین تفاوت های چدن و استیل به شمار می آید. یکی از مهمترین راه های تشخیص استیل از چدن استفاده از تست جرقه می باشد که در این تست اگر طول جرقه کم و رنگ آن قرمز باشد بی شک فلز مربوط از نوع چدن بوده و در صورتی که طول جرقه بلند و رنگ آن متمایل به سفید باشد در این صورت می توان نتیجه گرفت که فلز مذکور استیل می باشد. از سایر روش های تشخیص نیز می توان به تست براده و نگاه کردن به سطح دو فلز اشاره کرد که نیازمند تخصص بسیاری می باشد.

کاربردهای چدن

با تغییر میزان کربن استفاده شده در ترکیب با آهن می توان انواع بسیار متفاوتی از این محصول را مشاهده کرد که بی شک هر کدام از آنها نیز در یک صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. از مهمترین کاربردهای چدن می توان به مواردی از جمله ساخت پل، درپوش چاه های خیابان، لوله ها، ماشین آلات، ظروف، خطوط گازی، شاغول کردن، خرپای سقف و پنجره های دکوراتیو اشاره کرد. البته در نظر داشته باشید که امروزه بسیاری از محققان به دنبال کشف دیگر خواص چدن هستند تا از این طریق بتواند میزان کاربرد آن را افزایش داده و از این طریق این ماده را جایگزین بسیاری از فلزهای دیگر نمایند.

منبع: بازار فلز