چدن خاکستری یکی از انواع متداول چدن است که به دلیل حضور گرافیت به‌صورت پولکی در ساختار خود، ظاهری خاکستری رنگ دارد. این ویژگی ساختاری علاوه بر تأثیر بر ظاهر، خواص مکانیکی و فیزیکی منحصربه‌فردی را به این ماده می‌بخشد. وجود گرافیت پولکی باعث می‌شود که چدن خاکستری از توانایی بالایی در جذب ارتعاشات برخوردار باشد و در کاهش نویز عملکرد فوق‌العاده‌ای داشته باشد.
یکی از مزایای اصلی چدن خاکستری، تعادل مناسب بین شکنندگی و شکل‌پذیری است. اگرچه در مقایسه با چدن داکتیل که دارای گرافیت کروی است، از شکل‌پذیری کمتری برخوردار است، اما نسبت به سایر انواع چدن‌ها، شکنندگی کمتری دارد و در برابر تنش‌های مکانیکی به خوبی مقاومت می‌کند. این ویژگی‌ها باعث شده است که چدن خاکستری به ماده‌ای پرکاربرد در صنایع مختلف تبدیل شود.
کاربردهای چدن خاکستری بسیار گسترده و متنوع است. یکی از مهم‌ترین مصارف این نوع چدن در ساخت پوسته‌های موتور است، جایی که جذب ارتعاش و انتقال حرارت اهمیت ویژه‌ای دارند. همچنین دیسک‌های ترمز، به دلیل نیاز به تحمل نیروهای اصطکاکی و دفع گرما، از دیگر کاربردهای رایج چدن خاکستری هستند. علاوه بر این، این ماده در تولید قالب‌های ریخته‌گری نیز استفاده می‌شود، چرا که ترکیب خواص مکانیکی و پایداری حرارتی آن، این ماده را برای این کاربرد بسیار مناسب می‌سازد.
به‌طور کلی، چدن خاکستری با ویژگی‌هایی چون مقاومت بالا به ارتعاش، کاهش نویز، و شکل‌پذیری مطلوب، به یکی از مواد اصلی در طراحی و ساخت قطعات صنعتی و خودرو تبدیل شده است. توانایی این ماده در تطبیق با نیازهای متنوع، آن را به گزینه‌ای محبوب در بسیاری از کاربردهای مهندسی تبدیل کرده است.
Grade | C (%) | Si (%) | Mn (%) | S (%) | P (%) | Other Elements (%) | Applications |
ASTM A48 Class 20 | 3.2-3.4 | 1.5-2.5 | 0.5-0.8 | ≤0.15 | ≤0.20 | – | Light-duty machine parts, housings |
ASTM A48 Class 30 | 3.0-3.4 | 1.8-2.4 | 0.5-0.8 | ≤0.15 | ≤0.20 | – | Automotive parts, compressor housings |
ASTM A48 Class 40 | 3.0-3.2 | 1.8-2.4 | 0.7-1.0 | ≤0.15 | ≤0.15 | – | Cylinder heads, pump bodies |
ASTM A48 Class 50 | 3.0-3.2 | 1.8-2.2 | 0.8-1.2 | ≤0.12 | ≤0.12 | – | High-strength machine bases, engine parts |
ISO 185/JL/150 | 3.3-3.6 | 1.8-2.3 | 0.6-0.9 | ≤0.15 | ≤0.20 | – | General engineering applications |
ISO 185/JL/200 | 3.3-3.6 | 1.8-2.3 | 0.6-0.9 | ≤0.12 | ≤0.20 | – | Structural components, machine parts |
ISO 185/JL/250 | 3.2-3.5 | 1.8-2.3 | 0.8-1.0 | ≤0.12 | ≤0.15 | – | Crankcases, flywheels, cylinder blocks |
ISO 185/JL/300 | 3.0-3.3 | 1.8-2.2 | 0.9-1.2 | ≤0.12 | ≤0.12 | – | Engine frames, heavy-duty machinery parts |
GJL-150 (EN 1561) | 3.3-3.6 | 1.9-2.5 | 0.6-0.9 | ≤0.15 | ≤0.20 | – | Automotive parts, housings |
GJL-200 (EN 1561) | 3.3-3.5 | 1.9-2.5 | 0.6-0.9 | ≤0.12 | ≤0.20 | – | Structural components, gear housings |
GJL-250 (EN 1561) | 3.2-3.4 | 1.9-2.3 | 0.7-1.0 | ≤0.12 | ≤0.15 | – | Cylinder heads, pump bodies |
GJL-300 (EN 1561) | 3.0-3.3 | 1.8-2.3 | 0.9-1.2 | ≤0.12 | ≤0.12 | – | Heavy-duty machinery parts, engine frames |
Class 20 (SAE J431) | 3.3-3.6 | 1.5-2.3 | 0.6-0.9 | ≤0.15 | ≤0.20 | – | Automotive parts, general engineering |
Class 30 (SAE J431) | 3.2-3.5 | 1.5-2.3 | 0.6-0.9 | ≤0.12 | ≤0.20 | – | Compressor housings, small machine parts |
Class 40 (SAE J431) | 3.1-3.4 | 1.5-2.3 | 0.8-1.0 | ≤0.12 | ≤0.15 | – | Machine bases, pump components |
Class 50 (SAE J431) | 3.0-3.2 | 1.5-2.2 | 0.9-1.2 | ≤0.12 | ≤0.12 | – | Heavy-duty engine parts, structural bases |
Alloyed Gray Iron (Ni-Cr) | 2.9-3.2 | 1.8-2.3 | 0.7-1.0 | ≤0.12 | ≤0.12 | Ni: 1.0-3.5, Cr: 0.2-1.0 | High-strength and wear-resistant components |
Heat-Resistant Gray Iron | 2.9-3.2 | 1.5-2.5 | 0.7-1.2 | ≤0.12 | ≤0.12 | Ni: 1.5-3.5, Cr: 0.5-1.5 | High-temperature applications, exhaust parts |
Copper-Alloyed Gray Iron | 3.2-3.6 | 1.7-2.3 | 0.6-0.9 | ≤0.12 | ≤0.15 | Cu: 0.5-1.0 | High-corrosion-resistance applications |
