چدن سفید

چدن سفید چیست؟

چدن سفید از خانواده‌ها چدن‌هاست که از آهن ، سیلسیم و کربن ساخته می‌شود و مقاومت و توان بالایی در برابر سایش دارد. چدن سفید با محتوای آهن و سیلسیم و کربن پایین ساخته می‌شود و معمولاً به تنهایی در صنایع کاربردی ندارد بلکه اغلب برای ساخت چدن‌ مالیبل(چکش‌خوار) از آن استفاده می‌شود . کربن چدن سفید به صورت بلور سمانتیت (کربید آهن ، Fe3C) می‌باشد که از سرد کردن سریع مذاب حاصل می‌شود . علت نامگذاری این چدن به نام چدن سفید ، سطح براق و سفید رنگ آن است .

برای تهیه چدن‌های سفید می‌توان از عناصر پایدارکننده کاربید(مانند : کرم ، بر، تیتانیم و منگنز ) استفاده کرد . چدن سفید مقاومت بالایی در برابر سایش و خوردگی دارد و چدن سفید آلیاژی ، یکی از پرمصرف‌ترین چدن‌ها در خانواده چدن‌ها است . قابليت ريخته گري چدن سفيد به خوبي چدن هاي ديگر نيست زيرا دماي انجماد آن معمولا بالاتر است و کربني که به صورت کاربيد آهن است منجمد مي شود. بنابراين ديگر گرافيت در به حداقل رسانيدن انقباض در حين انجماد نقشي ندارد. بخشي از قطعه ريختگي که با آهنگي معتدل جامد مي شود, هم گرافيت دارد و هم کاربيد آهن. اين ساختار را چدن ابلق مي نامند. چدن سفيد سخت ،مي تواند در قطعه ريختگي از چدن نرم نيز به وجود آيد. دليل اين امر سرمايش سريع مقطعي نازک يا گوشه ای تيز از قطعه يا وجود پره اي بر روي قطعه ريختگی است که از وجود درزي در قالب ناشي شده است و باعث گرماگيري و افزايش آهنگ انجماد مي شود.  

تاریخچه

اولین آثار باستانی چینی که توسط باستان‌شناسان کشف شده به قرن پنجم قبل از میلاد می‌رسد . چدن در چین باستان برای جنگ ، کشاورزی و معماری مورد استفاده قرار گرفته است .  در طول قرن 15 میلادی در بورگوندی ، فرانسه ، از چدن برای ساخت توپخانه  استفاده شده است . اولین پل چدنی در دهه 1770 توسط ابراهام داربیIII ساخته شد و به نام پل آهن شناخته می‌شود . همچنین از چدن در ساخت ساختمان‌ها استفاده شده است .

موارد کاربرد از چدن سفید

با توجه به نقطه ذوب نسبتاً پایین ، سیالیت خوب ، قابلیت شستشو ، ماشینکاری عالی، مقاومت در برابر تغییر شکل و مقاومت در برابر سایش و خاصیت آهن‌ربایی ، چدن سفید تبدیل به یک ماده مهندسی با طیف گسترده‌ای از برنامه‌های کاربردی شده است . همچنین این چدن در ساخت لوله‌ها ، ماشین‌آلات و بخش‌هایی از صنعت خودرو مانند ساخت سرسیلندر و گیربکس (که مصرفش در این زمینه کاهش داشته است ) به کار رفته است.