مشخصات عمده چدن داکتیل (نشکن)

۱) این چدن دارای مزایای چدن خاکستری است (نقطه‌ی ذوب پایین، سیالیت بالا، قابلیت ماشینکاری خوب و مقاومت به سایش‌های ناشی از گرافیت) بناربراین قابلیت ریخته‌گری قطعات با اشکال پیچیده‌ای را دارد، برعکس چدن‌های سفید و مالبیل.

2) همچنین این چدن دارای مزایای مهندسی فولاد است (استحکام مکانیکی بالا، قابلیت تغییر شکل بالا، مدون الاستیسیته بالا و . . . ) همچنین دارای تمامی زمینه‌های فولاد نیز می‌باشد.

3) چدن نشکن قابلیت نورد، آهنگری، عملیات تغییر فرم گرم و سرد را دارد. استحکام کششی این چدن در حد 40 gr/mm می‌باشد.

4) همانند چدن خاکستری خواص آنها تابع توزیع، اندازه و شکل و . . . گرافیت ها می‌باشد اما نه به شدت چدن‌های خاکستری.

5) استحکام بین  60 ksiتا 150 ksi  و 1-2%Eدر ساخت قطعات ماشین آلات، کمپرس موتور تجهیزات کشاورزی و . . . به کار می‌رود.

۱) این چدن دارای مزایای چدن خاکستری است (نقطه‌ی ذوب پایین، سیالیت بالا، قابلیت ماشینکاری خوب و مقاومت به سایش‌های ناشی از گرافیت) بناربراین قابلیت ریخته‌گری قطعات با اشکال پیچیده‌ای را دارد، برعکس چدن‌های سفید و مالبیل.

2) همچنین این چدن دارای مزایای مهندسی فولاد است (استحکام مکانیکی بالا، قابلیت تغییر شکل بالا، مدون الاستیسیته بالا و . . . ) همچنین دارای تمامی زمینه‌های فولاد نیز می‌باشد.

3) چدن نشکن قابلیت نورد، آهنگری، عملیات تغییر فرم گرم و سرد را دارد. استحکام کششی این چدن در حد 40 gr/mm می‌باشد.

4) همانند چدن خاکستری خواص آنها تابع توزیع، اندازه و شکل و . . . گرافیت ها می‌باشد اما نه به شدت چدن‌های خاکستری.

5) استحکام بین  60 ksiتا 150 ksi  و 1-2%Eدر ساخت قطعات ماشین آلات، کمپرس موتور تجهیزات کشاورزی و . . . به کار می‌رود.

عواملی که موجب تغییر خواص مکانیکی چدن داکتیل می شود، مشابه عواملی است که در روی ریزساختار چدن خاکستری اثر می‌گذارد و این عوامل عبارتند از:

1ـ ترکیب شیمیایی

2ـ سرعت تبرید

3ـ عملیات حرارتی

چدن با گرافیت کروی و زمینه پرلیتی که فریت به صورت هاله‌ای ـ بر اثر عملیات حرارتی ـ اطراف گرافیت کروی را احاطه کرده است، این ساختار را ساختار چشم‌گاوی نیز می‌گویند.

انجماد این چدن‌ها در تحت تبرید بیشتری صورت می‌گیرد و می‌دانیم که تحت تبرید در چدن خاکستری f60 می‌باشد در صورتی که در این چدن حدود دو برابر یعنیf120 می‌باشد. علت این مسئله به صورت زیر است:

زمانی که در چدن خاکستری درجه حرارت مذاب به دمای یوتکتیک (1150 درجه سانتی‌گراد) برسد، جوانه‌های یوتکتیک تشکیل و لایه‌های گرافیت و آستنیت تؤام با یکدیگر رشد می‌کنند و چون هر دوی این فازها مستقیماً با مذاب یوتکتیک در تماس هستند لذا سرعت انجماد سریع می‌باشد.

مذاب چون دیفوزیون بالایی دارد (دمای آن بالاست) جوانه‌های فوق به سرعت رشد می‌کنند. دیفوزیون بدین طریق است که اتم‌های کربن بر روی گرافیت و اتم‌های آهن بر رویγ  دیفوزیون می‌کنند و این جوانه رشد می‌کند و جوانه‌های دیگری به وجود می‌آید و به همین دلیل تحت انجماد زیاد و زمان زیادتری لازم است.

اما وضعیت انجماد در چدن‌ها با گرافیت کروی به صورت زیر می‌باشد که در این حالت جوانه‌های یوتکتیکی به صورت گرافیت‌های کروی هستند که روی آنها را پوسته‌ای از آستنیت (γ) پوشانده است. بدین ترتیب که نقطه فاز γ در تماس با مذاب یوتکتیک است و رشد جوانه توسط دیفوزیون کربن از پوسته آستنیتی و قرار گرفتن روی گرافیت امکان‌پذیر است، بنابراین فرآیند انجماد چدن S.G به مراتب کندتر از فرآیند انجماد چدن خاکستری است لذا در پروسس تولید جهت خواص مکانیکی قطعه ریخته شده از جنس چدن S.G تکیه بر ایجاد تعداد کافی جوانه C_r در شروع انجماد است.

گرافیت کروی مستقیماً از مذاب ولی در تحت انجماد زیادتری نسبت به گرافیت ورقه‌ای شکل به وجود می‌آید.