فرمول محاسبه وزن چدن

چدن یکی از اصلی ترین آلیاژهای آهن می باشد که از ترکیب آهن به همراه کربن به دست می آید. در واقع آلیاژهای این ماده شامل دو دسته آهنی و غیر آهنی هستند که چدن از جمله دسته بندی اول به شمار می آید. میزان کربن این ماده در حدود 2 تا 5 درصد و میزان سیلیسیم آن در حدود 1 تا 3 درصد می باشد؛ از این رو دارای مقاومت و سختی بالایی است، اما از سوی دیگر میزان شکنندگی آن نیز بسیار می باشد. با این وجود محاسبه وزن چدن نیز به عنوان یک آلیاژ پرکاربرد در ساخت زنجیر چرخ، چرخ دنده، ظروف آشپزی، دیسک های ترمز و ... برای تولید کنندگان و مصرف کنندگان بسیار حائز اهمیت است.محصولات

از این رو بهتر است بدانید برای محاسبه وزن چدن می توانید از فرمول محاسبه وزن این فلز استفاده می کنید. در ابتدا مساحت مقطع چدنی مورد نظر را مشخص نمایید. این عملیات با استفاده از ضرب عرض مقطع چدنی در ارتفاع آن امکان پذیر می گردد. مساحت نیز بر اساس میلی متر مربع می باشد. (mm2)

در دومین مرحله طول مقطع را مشخص کرده و واحد آن را بر اساس متر قرار دهید. سپس چگالی چدن را مشخص کنید. جرم چگالی در واحد حجم می باشد؛ به صورتی که اگر یک ماده دارای چگالی در حدود 5/7 گرم بر سانتی متر مکعب باشد، به معنای این است که در هر سانتی متر مکعب آن ماده 5/7 گرم جرم وجود دارد. لازم به ذکر است چگالی هر کدام از فلزات با یک دیگر متفاوت است. در نهایت می توانید با استفاده از فرمول محاسبه وزن چدن، وزن این قطعه را با جایگذاری اعداد محاسبه نمایید.

 وزن (kg) = سطح مقطع (mm2) x طول (m) x چگالی (g/cm3) x 1/1000

حال برای به دست آوردن وزن چدن، سطح مقطع، طول و میزان چگالی را با یک دیگر ضرب کنید. همچنین برای تبدیل وزن به کیلوگرم باید وزن محصول را بر 1000 تقسیم کنید.

کاربرد چدن

ابتدا لازم است بدانید چدن انواع مختلفی دارد که شامل چدن سفید، خاکستری، چکش خوار یا مالیبل و شکل پذیر هستند. هر کدام از این آلیاژها با داشتن ترکیبات و ویژگی های خاص، کاربردهای زیادی را به خود اختصاص می دهند، اما به صورت کلی چدن در مصارفی استفاده می شود که نیاز به سختی و مقاومت در برابر سایش باشد؛ در این بین باید گفت چدن خاکستری بیشترین کاربرد را در بین سایر انواع این ماده داشته و دارای دو آلیاژ می باشد که در صنایع خودروسازی، لوله و اتصالات، ساخت بدنه موتورهای الکتریکی و ... به کار برده می شود. از این رو کاربرد های اصلی چدن در موارد زیر می باشد:

• دیسک ‌های ترمز
• چرخ دنده و صفحه دنده
• زنجیر چرخ
• زنجیر
• ظروف آشپزی
• قطعات معماری تزئینی
• ساخت تجهیزات معدن

تفاوت چدن و ورق های آهنی

ابتدا باید گفت منظور از ورق های آهنی، همان آلیاژهای فولادی هستند که نخستین محصول آن ها ورق سیاه یا آهن است. ابتدا باید بدانید فولاد نیز از ترکیب آهن و کربن تولید می شوند، اما میزان کربن در فولاد بسیار کمتر از چدن می باشد. با این وجود فولاد از نظر میزان کربن به سه دسته پرکربن، متوسط و کم کربن تقسیم بندی می گردد. بیشتر ورق های آهنی بسته به گریدی که دارند از نوع فولاد کم کربن می باشند، اما گریدهای صنعتی و آلیاژی آن ها طبیعتاً از فولاد پرکربن ساخته می شوند.

تفاوت چدن با این ورق ها نیز در میزان کربن و در نتیجه میزان سختی و شکنندگی آن ها می باشد. از این رو ورق آهن قابلیت شکل پذیری و چکش خواری بسیار بیشتری در مقایسه با چدن داشته و از سوی دیگر شکنندگی چدن نیز بیشتر است. با این وجود اصلی ترین تفاوت چدن و ورق های آهنی در عناصر و ترکیبات شیمیایی آن ها می باشد که بر خواص و کاربرد نهایی مؤثر است.

ویژگی های ورق سیاه آهن

همان طور که اشاره شد، ورق سیاه یکی از نخستین محصولات تخت فولادی به شمار می آید که از فولاد ساخته می شود و گریدهای مختلفی را به خود اختصاص می دهد. این محصول از طریق انجام فرآیند نورد گرم بر روی اسلب فولادی یا تختال تولید می شود. اسلب نیز از ریخته گری فولاد مذاب که با استفاده از روش احیا و کوره های مخصوص قوس الکتریکی یا القایی تولید شده است، به دست می آید.

بهتر است بدانید فرآیند نورد گرم در دمای بسیار بالا انجام می گیرد؛ از این رو ورق آهنی که تحت این فرآیند تولید می شود، دارای رنگی کدر رو به مات، سطحی زبر و سخت می باشد. از ویژگی های ورق سیاه نیز می توان به قابلیت چکش خواری و فرم پذیری، استحکام در برابر فشار، کشش و حرارت، مقاومت در برابر آب شور دریاها، قابلیت تحمل وزن بالا، سازگاری با محیط های مختلف و ... اشاره کرد. با این وجود باید گفت این ویژگی ها بسته به گرید و کیفیت ورق های آهنی متغیر هستند. از سوی دیگر باید گفت محصولات گرم از نظر محدوده ابعادی نیز دارای تنوع بسیار بالایی هستند.

 این فلزات از نظر مشخصات فنی دارای بازه ضخامتی 2/1 تا 100 میلی متر بسته به کارخانه تولید کننده، عرض های متغیر از 650 تا 4500 میلی متر و طول دلخواه مطابق با سفارش مشتریان می باشند. نحوه عرضه آن ها نیز به سه صورت رول، شیت فابریک و شیت های برش خورده می باشد.

گریدهای ورق سیاه

به طور کلی باید گفت ورق های سیاه از نظر گرید به سه دستی اصلی معمولی، صنعتی و آلیاژی تقسیم بندی می شوند. هر کدام از کیفیت های این فلز مطابق با استانداردهای مختلف آلمان، آمریکا، بین المللی و ملی تولید می شوند تا از نظر کنترل کیفیت و خواص مکانیکی در بهترین نوع خود به تولید کنندگان و مصرف کنندگان صنایع مختلف عرضه شوند. همچنین نحوه نامگذاری آن ها نیز بر اساس نام اختصاری استاندارد مورد استفاده می شود.

به طور مثال از جمله مشهور ترین گرید معمولی ورق سیاه می توان به فولاد ST37 اشاره کرد که در دسته فولادهای کم کربن قرار می گیرد و دارای قابلیت جوش پذیری و چکش خواری بسیار بالایی می باشد. از این آلیاژ بیشتر در کاربردهای ساخت و ساز عمومی و سبک استفاده می کنند. از کیفیت های صنعتی ورق سیاه نیز می توان به ورق ST52 اشاره داشت که از فولاد پرکربن ساخته می شود و درصد کربن بالا در آن سبب استحکام و سختی بیشتر در آن شده است.

جالب است بدانید این فولاد با وجود داشتن استحکام بالا در برابر فشار و کشش زیاد، وزن سبکی داشته که سبب تمایز آن از سایر گریدهای صنعتی شده است. قیمت ورق ST52 نیز بیشتر برای تولید کنندگان و سازندگان مخازن تحت فشار و حمل سیالات، سازه های فلزی، سدسازان، پل سازان و ... حائز اهمیت است، اما به علت داشتن فلز پایه ای مانند آهن، قیمت مقرون به صرفه ای را به خود اختصاص داده است.

در نهایت نیز می توان به گریدهای آلیاژی ورق سیاه اشاره داشت که در موارد خاصی به کار می روند. برخی از آن ها شامل کیفیت های آتش خوار، گریدهای دریایی و ... با ویژگی های خاص می باشند که به ترتیب در ساخت لوله ها و مخازن مخصوص، تجهیزات دریایی و کشتی سازی مورد استفاده قرار می گیرند.