مقدمه

چدن های داکتیل یکی از مهمترین مواد مهندسی است . در یک مرور کوتاه ، قابلیت ریخته گری بالای آن ، خصوصیات مکانیکی برتر و هزینه پایین تکید کننده این امر است . و سریعترین رشد را درمیان چدن ها دارد. در یک مدت کوتاهی انتظار داریم که تراز استفاده از آن به 40 تا 45 درصد برسد . برای رسیدن به بیشترین پتانسیل در بخش چدن داکتیل نیاز به کنترل دقیق فرایند متالورژی را داریم . به علاوه مهارت در پایه برای تولید چدن داکتیل ، تلقیح و کرویسازی هم مهم می باشد . اولین مرحله در تولید چدن داکتیل انتخاب با دقت مواد شارژ می باشد . منیزیم و کزم بیشترین تاثیر را در خواص مکانیکی آن دارند . بخاطر همین غلظت آنها در مذاب خیلی مهم می باشد . این عناصر به مذاب از طریق قراضه های فولادی ، چدنی و برگشتی های خود واحد به مذاب اضافه می شود . توسیعه می شود که در خرید قراضه های فولادی مقدار کرم ار 0.1 درصد کمتر باشد . در انواع فولاد منگنر موجود است و بدبختانه انواع قراضه های فولادی دارای مقداری منگنز می باشد . به طور میانگین انواع قراضه های فولادی دارای مقدار 0.5 درصد منگنز می باشد . مقدار منگنز باید بگونه ای باشد که باعث ایجاد کاربید در چدن داکتیل نشود. این امر برای تولید چدن داکتیل فریتی خیلی مهم می باشد . شارژ مواد اندازه متوسط گرافیت های کروی را به همراه دارد. همچنین مقدار قراضه های فولادی بر روی ساختار ماتریس فلزی اثر می گذارد و افزایش تشکیل پرلیت را درچدن داکتیل به همراه دارد. ساختار گرافیت متاثر از مقدار کربن می باشد . اگر مقدار کربن اولیه در مداب چدن به قدر کافی نباشد ، گرافیت تشکیلی به شکل فشرده در خواهد آمد . همچنین کربن معادل بر روی اندازه دانه ها تاثیر می گذارد. ساختار ماتریس فلزی فقط از کربن معادل تاثیر پذیری ندارد بلکه نسبت کربن به سیلیکون نیز در آن دخیل می باشد . افزایش این نسبت در چدن داکتیل کاهش تناسب فریت و افزایش تناسب پرلیت را به همراه دارد .

تمام تجهیزات مورد استفاده در ذوب فولاد و چدن های خاکستری و مالیبل می توانند در ذوب چدن داکتیل استفاده شوند . عمده چدن داکتیل امروزی درکوره های القایی و کوپل ذوب می شوند . چدن های داکتیل به طور ویژه ای مستعد تشکیل کاربیدهای اولیه می باشند . یکی از دلایل این استعداد فوق گداز بالا در چدن داکتیل می باشد. همچنین افزایش زمان نگهداری مذاب در کوره تولید و تشکیل کاربید اولیه را افزایش می دهد.

افزودن منیزیم و یا آلیاژهای آن به مذاب چدن خاکستری برای تولید چدن داکتیل و تغییر شکل گرافیت ها از کرمی شکل به کروی خیلی مهم می باشد .انتخاب روش اضافه کردن منیزیم به مذاب ( غوطه وری ، در قالب ، کنورتر، پوشش تاندیش ، ساندویچی ، روباز ، انژاکشن ) برای واحد تولیدی بسیار مهم می باشد و باید از قبل مخشص شود.

مرحله تلقیح برای تولید چدن داکتیل خیلی مهم می باشد . ممکن است که برای تولید بک با چند روش باهم استفاده شوند . با کنترل شیوه تلقیح و کنترل سایت های هسته زایی برا انجماد اتکتیکی ریز ساختار و خواص چدن داکتیل را کنترل می کنند . موارد متعددی بر روی عمل تلقیح تاثیر می گذارد : دمای مذاب ، شارژ مواد ، جوانه زاها ، اندازه مواد تلقیحی ، زمان ، قالب و .......... در حدود 1500 اینوکلانت شرکتی داریم که بیشتر آنها ترکیبی از سیلیکون و منیزیم می باشند. اینوکلانت ها نقش اساسی در تولید چدن داکتیل بازی می کنند.

دریک بررسی کوتاه مشاهده می شود که اگرچه تکنولوژی تولید چدن داکتیل کامل شده اما هنور فرایند های چدید مسیرهای جدیدی را برای تولید چدن داکتیل فراهم می کند. در اینجا سعی شده که تاثیر زمان نگهداری مذاب در کوره و همچنین تاثیر دما بر روی جوانه زایی هسته های کروی در چدن داکتیل و تاثیر آن بر روی ترکیب شیمیایی آن بررسی گردد.