چدن پر کروم یا چدن کروم دار جزء خانواده چدن‌های سفيد می‌باشد و از مقاومت سايشی خوبی بهره می‌برد. چدن های کروم دار نسبت به محيط‌های اكسيدكننده مقاوم بوده و در مقايسه با چدن‌های پرسيليسيم از خواص مكانيكی بهتری برخوردارند.
چدن پر کروم حاوی ۱۲ تا ۲۸ درصد کروم و ۵ تا ۵.۳ درصد کربن هستند. این نوع چدن مقاومت حرارت خوبی دارد. چدن‌هایی که دارای ۲۰ درصد کروم باشند می‌توانند تا درجه حرارت ۱۰۰۰ سانتی‌گراد را تحمل کنند.
در این مقاله به معرفی چدن پر کروم پرداختیم، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید تا اطلاعات مفیدی را در این زمینه کسب کنید.
فهرست مطالب
چدن پر کروم چیست؟
چدن پر کروم، یکی از انواع چدن سفید است که با بهره‌مندی از کروم بالا مقاومت به سایش خوبی دارد. چدن پرکروم یکی از بهترین ترکیب‌هایی است که دارای مقاومت به سایش و چقرمگی هم‌زمان می‌باشد و امکان ریخته گری عظیم برای قطعات با وزن بالا را دارد.
چدن سفید چیست؟
چدن سفید به سه گروه چدن غیرآلیاژی، کم آلیاژ و پرآلیاژ تقسیم می‌شود. چدن غیرآلیاژی اغلب دارای زمینه پرلیتی ریز است که با افزودن عناصری مانند کروم، نیکل و مولیبدن می‌توان ساختار مارتنزیتی یا آستنیتی داشت. چدن پرآلیاژ، دارای ۱۵ تا ۳۰ درصد کروم است و به دوسته زیر تقسیم می‌شود:
- چدن سفید پر کروم
- چدن سفید نیکل-کروم
چدن سفید پر کروم
این نوع چدن به سختی بالا و مقاومت در برابر سایش معروف است و برای بالا بردن میزان سختی این نوع چدن، کروم با درصد بالاتری به آن اضافه می‌شود.
چدن سفید نیکل-کروم
عناصر نیکل و کروم در این نوع چدن باعث افزایش استحکام و بهبود مقاومت به خوردگی و اکسایش می‌شوند. نیکل پایدار کننده گرافیت و کروم پایدار کننده کاربید است و برای همین اثر متقابل یکدیگر را خنثی می‌کنند.
چدن پر کروم؛ تأثیر کروم بر روی چدن
کروم از قوی‌ترین عناصر کاربید زا است و باعث تشکیل کاربیدهای کمپلکس می‌شود. کروم، هنگام سرد شدن از گرافیته شدن قسمتهای نازک جلوگیری می‌کند و مانع از تجزیه کاربیدها می‌شود. کروم به تشکیل پرلیت لایه‌ای و سخت‌تر کمک می‌کند.
این ساختار نتایج زیر را در پی دارد:
- افزایش مقاومت سایشی سرد و گرم
- افزایش مقاومت به خزش
- افزایش استحکام به خصوص در دماهای بالا و شرایطی که قطعه متناوباً سرد و گرم می‌شود
- افزایش سختی و مقاومت به فرسایش
- افزایش مقاومت به اکسیداسیون در دماهای بالا
انواع چدن پر کروم
همانطور که بالاتر هم گفتیم، چدن کروم دار از مقاومت خوبی در مقابل خوردگی، سایش و حرارت برخوردار است که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.
چدن پر کروم مقاوم به خوردگی
چدن های پر کرومی که حاوی ۲۰ تا ۳۵ درصد کروم هستند در مقابل اسیدهای اکسید کننده مقاومت خوبی دارند ولی در مقابل اسیدهای احیاء کننده مقاوم نیستند. مقاومت چدن‌های پر کروم در مقابل خوردگی نسبت به تمام غلظت‌های بالای ۹۵ درصد اسید نیتریک در درجه حرارت محیط استثنایی است.
چدن های کروم دار با میزان ۳۰ تا ۳۵ درصد کروم، معمولاً برای شرایط محیط‌های شدید خورندگی اسیدها استفاده می‌شوند. عملیات حرارتی چدن پر کروم، هنگامی که مقدار کروم و کربن آن به طور مناسبی در تعادل باشند به آسانی انجام می‌شود.
از کاربردهای مهم چدن‌های کروم دار مقاوم به خوردگی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- محلول‌های نمک و اسید آلی
- دیگ‌های آنیلینگ سرب، روی و آلومینیوم
- برای قرار گرفتن در معرض اتمسفر عمومی
- مصرف در محیط‌های اسیدی ضعیف اکسیداسیون
چدن پر کروم مقاوم به سایش
چدن های کروم دار مقاوم به سایش دارای ۱۱ تا ۲۸ درصد کروم و ۲.۳ تا ۳.۶ درصد سیلیسیم هستند. میزان کروم و کربن در این نوع چدن بر اساس تشکیل کاربید M7C3 در حین انجماد مشخص می‌شود.
در صورتی که مقدار کروم کمتر از ۱۲ درصد باشد، کاربید کروم سایش کمتری دارد و مقداری کاربید یوتکتیکی که بیشتر به صورت سمنتیت است تشکیل شده و باعث کاهش محسوس چقرمگی و مقاومت به سایش می‌شود.
همچنین اگر مقدار کروم بیشتر از ۲۲ درصد شود، قسمت بیشتری از کربن به صورت کاربیدی درآمده و زمینه مارتنزیت کم کربن شده و در نتیجه مقاومت سایشی کاهش پیدا می‌کند.
چدن پر کروم مقاوم به حرارت
چدن های کروم دار، دارای مقاومت عالی به رشد و اکسیداسیون در دمای بالا است و از نظر قیمت هم از فولادهای زنگ نزن ارزان‌تر می‌باشد.
ریخته گری چدن های کروم دار
چدن‌های پر کروم را می توان در کوره‌های القایی و الکتریکی تولید کرد. چدن پر کروم اکثراً به صورت آرام ذوب شده و به جز حالتی که نیاز به کاهش کربن دارد نیازی به دمش اکسیژن نیست.
برای ذوب چدن پر کروم در کوره القایی که تلاطم خوبی هم دارد دما بالا نیاز نیست و معمولاً اگر دمای نهایی به ۱۴۸۰ درجه سانتی‌گراد برسد کافی است.
در کوره قوس الکتریکی برای اطمینان از هموژن شدن ترکیب مذاب و برای افزایش سرعت حل شدن کربن و عناصر آلیاژی که بعد از ذوب به کوره اضافه می‌شوند اغلب از دمای نهایی ۱۵۶۵ درجه سانتی‌گراد استفاده می‌کنند.
تفاوت چدن سفید و خاکستری
تفاوت چدن سفید و خاکستری در سرعت سرد شدن است. به این صورت که چدن سفید با سرعت بالا سرد می‌شود و چدن خاکستری به آهستگی سرد می‌شود.
قیمت چدن پر کروم و چدن سفید
قیمت چدن کروم دار و چدن سفید مانند قیمت سایر چدن‌های موجود در بازار به عوامل مختلف و متعددی بستگی دارد. از عوامل موثر بر روی قیمت تمام شده این چدن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- نوسانات نرخ ارز
- کشور محل تولید
- کمپانی یا برند تولید کننده
- میزان ناخالصی موجود در چدن
برای استعلام قیمت و خرید شمش چدن با کارشناسان فروش متافو تماس حاصل فرمایید:
نتیجه گیری
در این مقاله به معرفی و بررسی همه جانبه چدن پر کروم و چدن سفید پر کروم پرداختیم. این نوع چدن‌های آلیاژی به علت دارا بودن عناصری مانند کروم و نیکل دارای ساختار میکروسکوپی مارتنزیتی هستند. عنصر آلیاژی مهم در این نوع چدن‌ها کروم، نیکل و سلیسیم است.
شرکت متالورژی فولاد پیشرو (متافو) با بیش از ۱۵ سال تجربه، تأمین کننده مواد اولیه ریخته گری چدن است. متافو با بهره‌مندی از تیم مهندسان متالورژی و کارشناسان ماهر و با تجربه، خلوص و کیفیت محصولات مختلف مانند فروآلیاژها، گرافیت، جوانه زا و فلزات پایه را می‌سنجد و آن‌ها را با قیمت‌هایی مناسب و رقابتی به مشتریان عزیز عرضه می‌کند.