چدن از فولاد چه تفاوتی از نظر بصری دارد؟

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

یک فرد ناآگاه معتقد است که ماده اصلی ساختاری زمان ما آهن است. کسانی که درک می کنند می دانند که کلمه "آهن" به آلیاژهای آهن-کربن - فولاد و چدن - اشاره دارد. به نظر می رسد که دو ماده کاملاً متفاوت هستند و تشخیص آنها بسیار آسان است. با این حال، با توجه به طیف گسترده ای از گونه ها و مارک های آنها، تعیین خط ظریف تفاوت در ترکیب شیمیایی برخی از آنها دشوار است. داشتن مهارت های اضافی برای دانستن پاسخ این سوال مهم است: تفاوت بین چدن و فولاد چیست؟

چدن

آلیاژی که حاوی آهن، کربن به مقدار 2، 14-6، 67، گوگرد، فسفر، منگنز، سیلیسیم و سایر مواد افزودنی باشد، چدن نامیده می شود. تاریخچه ذوب در عصر آهن آغاز شد. یک ماده ساختاری مهم، اساس متالورژی و کل صنعت فولاد است.

ویژگی ها:

1. خاکستری ماترنگ.
2. ذوب در 1000-1600˚C بسته به ترکیب (برای صنعتی، به طور متوسط - 1000-1200˚C، آهن های سفید و خام در دماهای بالاتر ذوب می شوند).
3. چگالی: 7200-7600 کیلوگرم بر متر3.
4. ظرفیت گرمایی ویژه: 540 J/(kg˚C).
5. سختی بالا: 400-650HB.
6. شکل پذیری کم، بسیار شکننده تحت فشار. چدن داکتیل چکش خوار δ=6-12%.
7. مقاومت کم: 100-200 مگاپاسکال، برای چکش خوار به 300-370 مگاپاسکال می رسد، برای برخی از گریدهای با استحکام بالا - 600-800 مگاپاسکال.
8. با استفاده از عملیات حرارتی مدل‌سازی شده است، اما به ندرت و با دقت فراوان، زیرا با فرآیند ترک‌خوردگی مشخص می‌شود.
9. دوپ شده با کمک عناصر شیمیایی کمکی، با این حال، درجه قابل توجهی از آلیاژسازی، پردازش فناوری را پیچیده تر می کند.
10. با جوش پذیری رضایت بخش، ماشین کاری خوب، خواص ریخته گری عالی مشخص می شود. در معرض جعل و مهر زنی نیست.
11. مقاومت در برابر سایش و خوردگی خوب.

چدن ماده ای است برای قطعات بدنه، بلوک ها، اجزای ماشین که با ریخته گری ساخته می شوند. این جزء شارژ اصلی برای فولادسازی است.

فولاد

آلیاژ کربن-آهن که حاوی بیش از 2.14 درصد کربن و کمتر از 45 درصد آهن نباشد، فولاد نامیده می شود. ویژگی های اصلی آن عبارتند از:

1. صاف، دارای نقره استرنگ با بازتابی مشخص.
2. ذوب در دمای 1450 درجه سانتیگراد.
3. چگالی بین 7700 و 7900 کیلوگرم در متر است3.
4. ظرفیت گرمایی در دمای اتاق: 462 J/(kg˚C).
5. سختی کم، متوسط 120-250 HB.
6. انعطاف پذیری عالی: ازدیاد طول δ از 5-35٪ برای درجات مختلف، δ≧20-40٪ برای بیشتر گریدها متغیر است.
7. میانگین استحکام کششی برای مصالح ساختاری - 300-450 مگاپاسکال. برای آلیاژهای قوی - 600-800 مگاپاسکال.
8. به خوبی به اصلاح خواص با استفاده از عملیات حرارتی و شیمیایی-حرارتی کمک می کند.
9. به طور فعال با عناصر شیمیایی مختلف برای تغییر خواص و هدف دوپ شده است.
10. جوش پذیری، فشار و عملکرد برش با کیفیت بالا.
11. با مقاومت خوردگی ضعیف مشخص می شود.

فولاد آلیاژ اصلی ساختاری در متالورژی مدرن، مهندسی مکانیک، ساخت ابزار و فناوری است.

تعیین مبدا بر اساس نوع قطعه

با در نظر گرفتن مشخصات دقیق این آلیاژها، می توانید با اطمینان از دانش تفاوت چدن با فولاد استفاده کنید. با داشتن یک شی فلزی در مقابل شما، با شک به منشا آن، منطقی است که فوراً ویژگی های اصلی متمایز تکنولوژیکی را به یاد آورید. بنابراین، چدن یک ماده ریخته گری است. برای تولید ظروف ساده، لوله های عظیم، بدنه ماشین آلات، موتورها، اشیاء بزرگ با پیکربندی ساده استفاده می شود. از جانبفولادها قطعاتی با هر اندازه و پیچیدگی تولید می کنند، زیرا آهنگری، مهر زنی، کشش، نورد و سایر روش های شکل دهی فلز برای این کار استفاده می شود. بنابراین، اگر در مورد منشاء تقویت کننده سؤالی وجود داشته باشد، شکی وجود ندارد - فولاد است. اگر به منشا یک دیگ عظیم علاقه دارید - این چدن است. اگر می خواهید بدانید محفظه موتور یا میل لنگ از چه چیزی ساخته شده است، باید به سایر گزینه های تشخیص متوسل شوید، زیرا هر دو گزینه امکان پذیر است.

ویژگی های رنگ و تجزیه و تحلیل شکنندگی

برای اینکه بدانید چگونه چدن را از فولاد با چشم تشخیص دهید، باید تفاوت های اصلی بصری را به خاطر بسپارید. چدن دارای رنگ خاکستری مات و بافت بیرونی خشن تر است. فولاد با رنگ براق نقره ای خاص و زبری کمتر مشخص می شود.

همچنین دانش مهم در مورد چگونگی تشخیص بصری چدن از فولاد اطلاعاتی در مورد شکل پذیری این مواد است. اگر قطعه کار یا اجسام فلزی مورد بررسی ارزش جدی ندارند، می‌توانید با اعمال نیروی ضربه، استحکام و شکل‌پذیری آنها را آزمایش کنید. چدن شکننده به قطعات خرد می شود، در حالی که فولاد فقط تغییر شکل می دهد. با بارهای جدی تر با هدف خرد کردن، خرده های چدن به اشکال مختلف کوچک می شوند و قطعات فولادی با پیکربندی صحیح بزرگ می شوند.

برش و سوراخ

چگونه چدن را از فولاد در خانه تشخیص دهیم؟ ضروری استگرد و غبار یا براده های ریز را از آن خارج کنید. از آنجایی که فولاد انعطاف پذیری بالایی دارد، تراشه های آن نیز دارای ویژگی پرپیچ و خم هستند. از سوی دیگر، چدن خرد می شود؛ هنگام سوراخ کردن، تراشه های کوچکی از شکستگی همراه با گرد و غبار تشکیل می شود.

برای گردگیری می توانید از سوهان یا سوهان استفاده کنید و لبه قسمت مورد نظر را کمی تیز کنید. براده های ظریف حاصل را روی دست خود یا روی یک ورق کاغذ سفید در نظر بگیرید. چدن حاوی کربن در مقادیر زیاد به شکل آخال های گرافیت است. بنابراین، هنگام مالیدن گرد و غبار آن، یک "ردپای" گرافیت سیاه باقی می ماند. در فولادها، کربن در حالت محدود است، بنابراین اثر مکانیکی روی گرد و غبار هیچ نتیجه قابل مشاهده ای ندارد.

گرما و درخشش

چگونه چدن را از فولاد تشخیص دهیم؟ باید با تجهیزات لازم و کمی صبر عمل کنید.

در حالت اول، می توانید به گرم کردن متوسل شوید، به عنوان مثال، با یک مشعل دمنده، در ابتدا با لباس محافظ مخصوص و رعایت قوانین ایمنی در محل کار. قبل از اینکه فلز شروع به ذوب شدن کند، باید دما را افزایش داد. قبلاً گفته شد که نقطه ذوب چدن بالاتر از فولاد است. با این حال، این به طور عمده در مورد آهن سفید و خوک صدق می کند. با توجه به تمام گریدهای صنعتی، آنها حاوی کربن به میزان بیش از 4.3٪ نیستند و در دمای 1000-1200 درجه سانتیگراد ذوب می شوند. بنابراین، می توان آن را بسیار سریعتر ذوب کرد.

یک روش آموزنده برای به دست آوردن اطلاعات در مورد تفاوت چدن با فولاد، استفاده از یک نمونه آزمایشی در آسیاب است.ماشین یا زیر چرخ تیز یک آسیاب. تجزیه و تحلیل با توجه به ویژگی های جرقه انجام می شود. چدن با جرقه های قرمز کم رنگ مشخص می شود و فولاد با پرتوهای کوتاه کورکننده درخشان با رنگ سفید مایل به زرد مشخص می شود.

لایک به نظر می رسد

یک ویژگی جالب این است که چگونه چدن را از فولاد با صدا تشخیص دهیم. صدای دو آلیاژ متفاوت است. اصلاً نیازی به تولید همراهی موسیقی روی اشیاء تجربی موجود نیست. اما داشتن هر دو نمونه و یا داشتن گوش مجرب در این امر ضروری است. فولاد با چگالی بالاتر مشخص می شود که در صدای آن منعکس می شود. هنگام ضربه زدن به آن با یک جسم فلزی، صدا نسبت به شرایط مشابه چدن بسیار قوی تر است.

برای اینکه بدانید چدن چه تفاوتی با فولاد دارد، باید اطلاعات کمی در مورد این مواد داشته باشید و کمی تجربه داشته باشید. از این گذشته، یک متخصص با تجربه در زمینه آهنگری، سنگ زنی، آسیاب، حفاری، تراشکاری، عملیات حرارتی یا جوشکاری، متالورژیست یا تکنسین به راحتی می تواند آنها را از یکدیگر تشخیص دهد و فقط به صورت بصری یا لمسی ارزیابی می کند.