أسعار الحديد الزهر وأنواعه

نظرا لأهمية الحديد واستخداماته المتعددة ، لا يوجد اليوم منزل خالي من الحديد وخاصة الحديد الزهر ، ويختلف سعر هذا المنتج باختلاف أنواعه.

في هذا المقال سنتحدث عن الحديد وأنواعه المتعددة وخاصة الحديد الزهر.

ما هو الزهر وماهي انواع الحديد الزهر؟

عندما نسمع اسم حديد الزهر ، نتذكر دون وعي بعض أواني الطهي. معظم أواني الطهي مصنوعة من هذه السبيكة.

ولكن هل يقتصر استخدام الحديد الزهر على هذه الحالة فقط؟ ما هي الاستخدامات الصناعية لحديد الزهر؟ لماذا لا تولي اهتماما لهذه السبيكة ، مثل عضو آخر من عائلة سبائك الحديد ، أي الصلب؟ ما الذي جعل هذين الأخوين الحديدين منفصلين عن بعضهما البعض؟ لقد ازدهر أحدهما لدرجة أنه يهيمن اليوم على الصناعة العالمية ، ويعاني الآخر من مصير متدهور.

في هذه المقالة ، ندرس أنواع الحديد الزهر وخصائصه ومعاييره وتطبيقاته الصناعية.

ما هو الحديد الزهر؟

تنقسم السبائك إلى حديدية وغير حديدية. يشكل الفولاذ والحديد الزهر عائلة سبائك الحديد التي يعتبر الحديد المكون الرئيسي لها. في الواقع ، ما يميز الاثنين مرتبط بشكل أساسي بتركيبهما الكيميائي.

الحديد الزهر هو سبيكة من الحديد والكربون بنسبة كربون تتراوح بين 2 و 4٪ وسيليكون بين 1 و 3٪. المكاوي المصبوبة صلبة وهشة وسهلة الإلقاء.

الحديد الزهر هو في الواقع خام الحديد الذي يتم إنتاجه في فرن الصهر عند صهر خام الحديد. يستخدم هذا الحديد الخام أو الحديد الزهر لإنتاج الفولاذ. بالإضافة إلى ذلك ، فإن التكلفة الإجمالية لإنتاج الحديد الزهر أقل من تكلفة الفولاذ.

وبهذه الطريقة ، تسبب الحديد الزهر ، الذي ضحى بالفولاذ بشكل صحيح ، في العديد من التحسينات في هذه السبيكة ، التي تتوسع تطبيقاتها يومًا بعد يوم.

الصلب عبارة عن سبيكة من الحديد والكربون يقل محتوى الكربون فيها عن 2٪ ، ويتم إنتاجه عن طريق إعادة صهر الحديد الزهر في أفران خاصة.

أنواع الحديد الزهر

يمكن تصنيف الحديد الزهر إلى الحديد الزهر الرمادي ، والحديد الزهر الأبيض ، والحديد الزهر المرن أو القابل للطرق ، والحديد الزهر المطيل بناءً على نوع البنية المجهرية ولون سطح الكسر. في ما يلي ، سوف نفحص خصائص وتطبيقات كل منها.

الحديد الزهر الأبيض

الحديد الزهر الأبيض هو نوع من الحديد الزهر مع مقطع عرضي أبيض أو فضي ، مما يدل على عدم وجود الجرافيت فيه.

يرجع هذا المقطع العرضي الأبيض إلى وجود الأسمنت أو طور Fe3C ، والذي يعطي قوة عالية وصلابة وهشاشة للحديد الزهر.

يتكون هيكل الحديد الزهر الأبيض من سمنتيت وأوستينيت ، وتتراوح صلابتهما من 400 إلى 600 فيكرز. نظرًا لخصائصه المضادة للتآكل ، يستخدم الحديد الزهر الأبيض بشكل أساسي في أغطية المضخات والبطانات وقضبان المطاحن والقواطع وأحذية الفرامل.

الحديد الزهر وأنواعه

هناك أنواع مختلفة من الحديد الزهر ، والتي يتم تقسيمها حسب أنواعها المختلفة.

الحديد الزهر الرمادي

يُعرف هذا النوع من الحديد الزهر بهذا الاسم بسبب سطحه الرمادي المتصدع. يرجع اللون الرمادي إلى وجود حبيبات الجرافيت في بنية هذا الحديد الزهر.

عندما يتكسر الحديد الزهر الرمادي ، فإنه يتكسر على طول صفائح الجرافيت وله مظهر رمادي في موقع الكسر.

تتراوح صلابة الحديد الزهر الرمادي من 130 إلى 300 فيكرز وقوة شدها أيضًا في حدود 155 إلى 400 ميجا باسكال.

إن الحديد الزهر الرمادي ليس مطيلًا مثل مكاوي الصب الأخرى ، ومع ذلك فهو يتمتع بموصلية حرارية ممتازة وأفضل امتصاص للاهتزاز لجميع الحديد المصبوب ، مما يجعله مثاليًا لكتل ​​المحرك ، والحذافات ، والمشعبات ، وأدوات الطهي.

الحديد الزهر المرن أو القابل للطرق

يتم الحصول على الحديد الزهر القابل للطرق عن طريق المعالجة الحرارية للحديد الزهر الأبيض.

من خلال إجراء معالجة حرارية على الحديد الزهر الأبيض ، تتحلل كربيدات الحديد (سمنتيت) وتصبح خالية من الجرافيت. هذا الجرافيت غير مستقر.

يتميز الحديد الزهر القابل للطرق بالمرونة والليونة والمتانة ضد الهشاشة في درجات الحرارة المنخفضة. يستخدم الحديد الزهر القابل للطرق في التوصيلات الكهربائية ومعدات التعدين وأجزاء الماكينة.

حديد مرن

يتم الحصول على حديد الدكتايل بإضافة حوالي 0.2٪ من المغنيسيوم أو السيريوم إلى الحديد الرمادي وتغيير شفرة الجرافيت إلى جرافيت كروي.

يسمى هذا النوع من الحديد الزهر أيضًا بحديد الزهر في عين الثور. يستخدم حديد الدكتايل بشكل أساسي لخصائصه المطيلة نسبيًا ويوجد على نطاق واسع في البنية التحتية للمياه والصرف الصحي.

كما أن مقاومتها الحرارية للغزل تجعلها خيارًا شائعًا لأعمدة الكرنك والتروس والتعليق شديد التحمل والفرامل. هذا النوع من الحديد الزهر له صلابة من 150 إلى 300 فيكرز وقوة شد تبلغ حوالي 380 ميجا باسكال.

ما هو مصنوع من الحديد الزهر؟ عملية إنتاج الحديد الزهر

يصنع الحديد الزهر من خام الحديد ، وهو نتاج صهر خام الحديد في فرن الصهر.

لمزيد من المعلومات حول كيفية إنتاج خام الحديد أو الزهر ، مقال ما هو الحديد؟ يمكن إنتاج الحديد الزهر مباشرة من الحديد المصهور أو عن طريق إعادة صهر خام الحديد ، غالبًا بكميات كبيرة من الحديد والصلب والحجر الجيري والكربون (فحم الكوك) ، وخطوات مختلفة لإزالة الشوائب.

أحيانًا يتم صهر الحديد الزهر في نوع خاص من الأفران العالية المعروفة باسم فرن القبة. ولكن في التطبيقات الحديثة يحدث هذا الصهر في الغالب في أفران الحث الكهربائي أو أفران القوس الكهربائي.

الحديد الزهر القياسي

يصنفها معيار الحديد الزهر بناءً على شكل الجرافيت. أهم معايير الحديد الزهر هي DIN و ASTM و EN. يكون معيار الحديد الزهر لشفرة الجرافيت والجرافيت الكروي كما يلي.

الحديد الزهر الرمادي القياسي

يشار إلى الحديد الزهر الرمادي بشفرة الجرافيت وفقًا لـ DIN 1691 باسم GGxx. في هذا المعيار ، بعد الحروف GG ، تأتي قيمة الحد الأدنى من مقاومة الشد بالميجا باسكال ، والتي يجب ضربها في 10 للوصول إلى الرقم الحقيقي. على سبيل المثال ، GG20 عبارة عن حديد زهر رمادي مع قوة شد لا تقل عن 200 ميجا باسكال.

أيضًا ، يتم تصنيف مكاوي الصب الرمادية وفقًا لـ ASTM A48. وفقًا لذلك ، يظهر الحديد الزهر في الفئة 30B. وفقًا للحالة السابقة ، يمثل الرقم 30 الحد الأدنى لقوة الشد ، والذي يعادل هنا 30 Ksi.

سعر الحديد الزهر

يختلف سعر الفولاذ عن الحديد الزهر بسبب المواد الموجودة في تركيبته.

حديد الدكتايل القياسي:

تُعرف مكاوي الدكتايل مع الجرافيت الكروي باسم GGGxx وفقًا لـ DIN 1693. على غرار معيار الحديد الزهر الرمادي ، تشير الأرقام بعد GGG إلى الحد الأدنى من قوة الشد. على سبيل المثال ، تم تصميم معيار GGG40 لحديد الدكتايل مع جرافيت كروي وقوة شد لا تقل عن 400 ميجا باسكال.

يرتبط معيار ASTM A536 أيضًا بمكواة الدكتايل. وفقًا لهذا المعيار ، يتم استخدام 3 أرقام فقط مع شرطة بينها لتحديد نوع الحديد الزهر وخصائصه. على سبيل المثال ، 18-40-60 هو المعيار القياسي لحديد الدكتايل وفقًا لـ ASTM A536.

تشير هذه الأرقام إلى قوة شد لا تقل عن 60 Ksi ، وقوة خضوع لا تقل عن 40 Ksi ، واستطالة لا تقل عن 18٪.

من أهم درجات حديد الدكتايل وتطبيقاته

A395: حديد الدكتايل مناسب للأجزاء ذات الضغط العالي

A439: حديد الدكتايل الأوستنيتي

A571: حديد الدكتايل الأوستنيتي مناسب للأجزاء تحت الضغط ودرجة حرارة التشغيل حتى -252 درجة مئوية (خزانات الهيدروجين السائل).

ما هو استخدام الحديد الزهر القابل للطرق؟

الميزات الخاصة التي تجعل الحديد الزهر المطيل جذابًا هي قدرته على الاحتفاظ بالمواد الدهنية وتخزينها ، وجزيئات التآكل غير الكاشطة ، والسطح المسامي الذي يحبس المواد الكاشطة الأخرى. يتم استخدام الحديد الزهر القابل للطرق في صنع الأسطح والسلاسل الثقيلة وسلاسل العجلات وقضبان التوصيل وأجزاء الماكينة ومحاور القيادة.

تشمل أهم درجات حديد الدكتايل ما يلي

ج 47: حديد زهر طيّع

A220: الحديد الزهر البرليت القابل للطرق

A338: حديد زهر قابل للطرق مناسب للحواف والتركيبات ومكونات الصمامات للخدمة الشاقة حتى 345 درجة مئوية.

نحن نقدم لك جميع أنواع المكواة بأفضل الأسعار ، يمكنك ملء نموذج الشراء في أسفل الصفحة وسيقوم مستشارو الأعمال لدينا بالرد عليك في أقرب وقت ممكن.