جدنهای مقاوم در حرارت

چدن های خاکستری مقاوم به حرارت از الیاژهای آهن ، کربن و سیلیس می باشند ، عناصر دیگر مانند کرم نیکل ،مولیبدن به صورت جمعی یا تکی خواص مقاوم در درجه حرارت بالارا به طور موثر افزایش می دهد. سیلیس ، کرم مقاومت در مقابل پوسته شدن را افزایش می دهند و با لیجاد یک پوسته مقاوم غیر غابل نفوذ بر روی چدن از اکسید شدن بعدی آن در مقابل هوا در درجه حرارت بالا جلوگیری به عمل می آورد . هر دو ازاین عناصر ( Cr- Si ) باعث کاهش در چقرمگی و کاهش مثقاومت در مقابل شک های حرارتی در چدن می شود . در حالی که نیکل اثر قابل توجهی در جلوگیری اکسید شدن ندارد ، ولی باعث بالا رفتن مقاومت به چقرمگی در درجه حرارت بالا می شود . مولیبدن هم باعث افزایش مقاومت در مقابل حرارت در چدن های نسوز می گردد .
تئوری گزارش :
همانطور که گفته شد این آلیاژ ها در شرایط محیط گرم مورد استفاده قرار می گیرند ، در چنین درجه حرارتی چدن ها نباید اکسیده شوند . علاوه بر مقاوم بودن این چدن ها در مقابل اکسیداسیون بایستی در اثر حرارت دیدن باد نکرده و ترک نخورد . در درجه حرارتی بالا 400 درجه سانتی گراد بادکردگی و رشد دراین چدن ها زیاد بوده و می تواند تا 10% باشد . علت رشد و باد کردگی چدن هابه دلیل تجزیه سمنتیت ، آهن و گرافیت در اثر حرارت است لذا برای جلوگیری از این مشکل از عناصری نظیر مولیبدن ، مس ، کرم ، نیکل و فسفر استفاده می گردد که باعث حفظ استحکام چدن در درجه حرارت بالا می گردد . چدن هایی که دارای 20 % کرم باشند می توانند تا درجه حرارت 1000 درجه سانتی گراد را تحمل نمایند .
از انواع دیگر چدن های مقاوم به حرارت چدن های پر سیلیسیم می باشد که در شرایطی مصرف می شوند که حرارت کار بالا تر از 900 درجه نباشد .مقدار سیلیس در حدود 5.5 تا 6 % می باشد .
نوع دیگر از این الیاژ ها نیکروسیلال می باشد که دارای نیکل ، سیلیس و کرم است و در مقابل حرارت و خوردگی مقاوم می باشند . این الیاژ مقاومت خوبی در مقابل پوسته ای شدن تا 800 درجه را دارد و کاربرد خوبی در حرارت با جو گاز های گوگردی دارد که در مقایسه با چدن های پرکرم و پر سیلیسیم دارای قیمت بیشتری می باشد .
نحوه کار :
پس از اماده سازی درجه ها جهت عملیات ریخته گری بوته را شارژ نموده و در کوره قرار می دهیم پس از آماده شدن ذوب ، سیلیس و کرم را به مقادیر حدود 2% سیلیس و 15 % کرم به مذاب می افزاییم پس از اماده سازی الیاژ عملیات ریخته گری را انجام داده و قطعات بدست می آید .