ما هو الفرق بين الحديد الزهر والحديد المطاوع؟

يتساءل الكثيرون عن الفرق بين الحديد المطيل والحديد الزهر العادي عند استخدامه. فيما يلي شرح مفصل.

يتساءل الكثيرون عن الفرق بين الحديد المطيل والحديد الزهر. لأنه، بالنظر إلى مظهرهما فقط، يصعب التمييز بوضوح بينهما. دعونا نتناول الفرق بينهما.

يشير مصطلح الحديد الزهر إلى سبيكة من الحديد والكربون تحتوي على نسبة كربون تبلغ 2% أو أكثر. يحتوي الحديد الزهر الصناعي عادةً على نسبة تتراوح بين 2% و4% من الكربون. يوجد الكربون في الحديد الزهر بشكل أساسي على شكل جرافيت، وأحيانًا على شكل سمنتيت. بالإضافة إلى الكربون، يحتوي الحديد الزهر أيضًا على نسبة تتراوح بين 1% و3% من السيليكون، بالإضافة إلى عناصر مثل المنغنيز والفوسفور والكبريت. يُحصل على الحديد المطيل عن طريق تحويل الحديد الزهر الرمادي المنصهر إلى شكل كروي. يكون الجرافيت الناتج كرويًا، ويُطلق عليه غالبًا اسم الحديد المطيل. بالمقارنة مع الحديد الزهر الرمادي العادي، يتميز الحديد المطيل بقوة أكبر، وصلابة أفضل، ومرونة أكبر. يُستخدم في تصنيع محركات الاحتراق الداخلي، وقطع غيار السيارات، والآلات الزراعية.

ما هو الحديد المطيل؟

قبل صبّه، تُضاف كمية صغيرة من عوامل التبلور (مثل المغنيسيوم والكالسيوم والعناصر الأرضية النادرة) وعوامل الجرافيت (مثل الفيروسيليكون وسبائك الكالسيوم والسيليكون) إلى الحديد المصهور لتعزيز تبلور الكربون على شكل جرافيت كروي. يُطلق على هذا النوع من الحديد الزهر اسم الحديد المطيل.

يتفوق الحديد المطيل بشكل ملحوظ على الحديد الزهر الرمادي في القوة والمرونة والمتانة، حتى أنه يقترب من الفولاذ. مقاومته للتآكل ضعيفة في الأوساط الحمضية، لكنها أفضل في الأوساط الأخرى. سعره أقل من الفولاذ. ولأنه يجمع بين مزايا كل من الحديد الزهر العادي والفولاذ، فقد أصبح مادة هيكلية جديدة. العديد من الأجزاء المهمة التي كانت تُصنع سابقًا من الفولاذ الكربوني والفولاذ السبائكي (مثل أعمدة الكرنك، وقضبان التوصيل، والأعمدة الرئيسية، وصمامات الضغط المتوسط) تُصنع الآن من الحديد المطيل. يُنتَج الحديد المطيل (الدكتايل) عن طريق الصب بالقالب، مما يسمح بتصنيع قطع دقيقة. لا يُصبّ الحديد المطيل، بل يُكرّر بالحرق على درجات حرارة عالية.

الحديد المطيل هو عملية سبك جديدة، يتميز عن الحديد الزهر التقليدي بتركيبته. يُستخدم عادةً في إنتاج أغطية فتحات الصرف الصحي، ووصلات الأنابيب، ومكونات أخرى. كثافته: تُقارب كثافة الفولاذ.

التركيب الكيميائي للحديد المطاوع مقابل الحديد الزهر

يصدأ الحديد العنصري بسهولة، لذا يوجد غالبًا في معادن الأكسيد مثل الهيماتيت والمغنتيت. يشكل 34.6% من كتلة الأرض، ويشكل حوالي 90% من المعادن المكررة.

الحديد الزهر هو سبيكة حديدية تحتوي على 3%-5% كربون.

الحديد الزهر الرمادي: 96%-98% حديد، 2%-4% كربون، وكميات صغيرة من السيليكون.

الحديد المطاوع: 3.2%-3.6% كربون، 2.2%-2.8% سيليكون، بالإضافة إلى المنغنيز والمغنيسيوم والعناصر النزرة.

يلعب المغنيسيوم دورًا رئيسيًا كعامل تشكيل عقيدي، مما يمنح الحديد المطاوع بنيته القوية والمرنة.

اختر 10 كلمات أخرى لتشغيل Humanizer.

مزايا الحديد المطاوع مقارنةً بالحديد الزهر

1. قوة أعلى - قوة الشد والخضوع للحديد المطاوع أكبر بثلاث مرات من قوة الشد والخضوع للحديد الزهر.

٢. مرونة مُحسّنة - القدرة على التمدد والتشوه دون كسر تُعزز السلامة والموثوقية.

٣. مقاومة أفضل للصدمات - يمتص الحديد المطيل الصدمات والاهتزازات دون تشقق.

٤. عمر خدمة أطول - مثالي لأنابيب المياه الجوفية وأنظمة الضغط.

٥. تطبيقات متعددة - يُستخدم في مكونات السيارات، وأنظمة المياه البلدية، والآلات الصناعية.

الأسئلة الشائعة: الحديد الزهر مقابل الحديد المطيل

١. ما الفرق الرئيسي بين الحديد الزهر والحديد المطيل؟

يكمن الفرق الرئيسي في شكل الجرافيت - يحتوي الحديد الزهر على جرافيت مُقشر، بينما يحتوي الحديد المطيل على جرافيت عُقيدي مُشكّل بإضافة المغنيسيوم أثناء الإنتاج.

٢. هل الحديد المطيل أقوى من الحديد الزهر؟

نعم. يتميز الحديد المطيل بقوة شد، وقوة خضوع، واستطالة أعلى، مما يجعله أكثر متانة ومقاومة للصدمات.

٣. متى تم طرح أنابيب الحديد المطيل؟

تم تقديم أنابيب الحديد المطاوع لأول مرة في عام 1955، لتحل محل أنابيب الحديد الزهر الرمادي المستخدمة منذ عام 1817.