تولید چدن از آهن خام
ساعت ٦:۱٢ ‎ب.ظ روز ۱۳٩٠/۱٠/۱٤   کلمات کلیدی:

چدن ها را اکثر به کمک کویل از طریق ذوب شمش های آهن خاکستری بدست می آورند. در این نوع کوره کربن اضافی و مواد مضر موجود در آهن خام تقلیل می دهند.

محصول کوره کوپل را چدن گویند.


                   

1-   چدن خاکستری با گرافیت GG مطبق:

اگر مقدار سلیسیم موجود در محصول کوره کوپل زیاد باشد و آن را آهسته سرد کنند ، کربن در ترکیبات آهن (fe3c ) به صورت مطبق از آن خارج شده و در لا بلای کریستا لها قرار می گیرد.هر چه سرعت سرد کردن کمتر و مقدار سیلیسیم در محصول بیشتر باشد گرافیت حاصله زیادتر خواهد بود و بر عکس سرد کردن سریع و افزایش مقدار منگنز باعث تقلیل گرافیت در آن می شود وجود گرافیت در چدن خاکستری قابلیت براده برداری را افزایش و ضریب اصطکاک را کم می کند

وجود کربن زیاد در چدن خاکستری ( 6/2 تا 6/3 درصد ) عامل اصلی تقلیل نقطه ذوب چدن (c1250) است و قابلیت ریخته گری آن را نیز افزایش می دهدچدن خاکستری در مقابل فشار و فرسودگی مقاوم است . ولی قابلیت چکش خوران ندارد . لوله و یاتاقان و پنجره کوره ها و رینگ پیستون از این نوع چدن است.

                       

2- چدن خاکستری با گرافیت کروی ( داکتیل ) GGG

اگر به چدن مذاب پس از خروج از کوره کوپل آلیاژ نیکل منیزیم یا آلیاژ سیلیسیم آن منیزیم اضافه کننده کربن سرد شدن به صورت مطبق جدا نمی شود بلکه به شکل کره هایی جدا می شود . وجود گرافیت کروی در چدن باعث می شود که قابلیت انبساط. خمکاری و استحکام آن سه تا پنج برابر چدن خاکستری است . از این نوع چدن برای تهیه میل لنگ ها ، محفظه جعبه دنده ها چرخ دنده ها ، قرقره ها و ماشین آلات کشاورزی پوسته پمپ ها و توربین استفاده می شود.

3-چدن سخت (GH )

در این نوع چدن کربن به صورت گرافیت وجود ندارد. بلکه با آهن یک پیوند شیمیایی درست می کند. ( Fe3c ) تشکیل گرافیت در این چدن را می توان با سریع سرد کردن و کم کردن مقدار سیلیسیم و هم چنین ازدیاد مقدار منگنز ، از بین برد

این چدن بسیار سخت است و فقط با افزارهای از جنس فلزات سخت ( الماسه ها ) قابل براده برداری است . از این نوع چدن بدلیل مقاوم بودن در مقابل سایش برای تهیه چرخ های واگن ها پیستون های هیدرولیکی، انواع نوردها استفاده کرد.

4- تمپرگوس ( چدن مالیبل )

برای تهیه چدن تمپرگوس که به چدن چکش خوار یا مالیبل نیز معروف است آهن خام سفیدی را که درصد معینی از کربن ، سیلیسیم ، منگنز ، فسفر و گوگرد به همراه دارد در کوره کوپل و یا کوره الکتریکی ذوب  می کنند و پس از ریختن آن در قالب و سرد شدن ، قطعات ریخته شده را در کوره های مخصوص به مدت چند روز حرارت می دهند. عمل حرارت دادن در کوره های مخصوص را تمپر کردن گویند. که با این کار چدن خاصیت استحکام کششی ، قابلیت کوره کاری و انعطاف آن افزایش می یابد.

                       

5-چدن مخصوص

انواع چدن ها را می توان با فلزاتی مانند نیکل کرم مولبیدن و وانادیم آلیاژ کرد. چدن های که فلز یا فلزات دیگری در آنها به صورت آلیاژ وجود داشته باشد چدن های مخصوص نامیده می شوند که استحکام زیادی دارند و در مقابل عوامل شیمیایی و حرارت زیاد مقاومند.