 كلمة حديدية ferrous جاءت من الكلمة اللاتينية ferrum وهي تعني الحديد ومنها اخذ الرمز الكيميائي لفلز الحديد Fe والآن استخدمت للتعبير عن الحديد وسبائكه .
وبمقارنة الحديد بالعناصر الغير الحديدية التي يتم التعامل معها واستخدامها يتم إنتاجها تحتوي علي نسب صغيرة جداَ من الشوائب وعلي العكس من ذلك فلا يتم إنتاج الحديد بهذه الصورة وحتى عندما تكون هناك حاجة لإنتاج الحديد بتلك الدرجة من النقاوة .
والواقع أن خواص الحديد تعتمد إلي حد بعيد علي درجة نقاوته كما أن للحديد كثيراًَ من خواص الفضة فهو يتمتع بممطولية وصلابة عاليتين ومقاومة جيدة للتآكل وكذلك معامل توصيل كهربائي عالي إضافة إلي الخاصية الأساسية المميزة للحديد وهي المغناطيسية.
يمكن القول بأن لمحتوي الكربون أهمية كبيرة حيث يحتوي المعدن الساخن الذي ينتج من اختزال خام الحديد في الفرن العالي من 2 إلي 5.7 % كربون ويمكن صهره بسهوله وصبة في قوالب إلا انه غير قابل للطرق أو الدرفلة أو الكبس ولا يخضع لأي عملية تشكيل ميكانيكية أو درفلة علي الساخن أو البارد ويوجد نوعان من الحديد الغفل : الحديد الغفل الأبيض والحديد الغفل الرصاصي .
الحديد الغفل الأبيض يكون الكربون مركب كيميائي مع الحديد علي هيئة كربيد الحديد Fe3C أما الحديد الغفل الرصاصي فهو أكثر مطاوعية ومتانة من الحديد الأبيض ويستعمل جزء منه كحديد زهر في صنع المنتجات المصبوبة .
والحديد الزهر عامة يحتوي علي من 2-4 % كربون و من 0.3-3% سليكون ومن 0.2 إلي 1.2 % منجنيز ويجب إلا يحتوي إلا علي نسبة صغيرة جدأَ من الكبريت لأن الفوسفور يجعل الحديد سهل السيولة الأ انه يجعله متقصفاَ والكبريت يجعل الحديد متقصفاَ في درجات الحرارة التي يتم عندها التشكيل علي الساخن .
ويحتوي الحديد المطاوع الذي يمكن أن يمكن إن يشكل بالطرق اليدوي أو الآلي أو بالدرفلة علي كربون أفل من الحديد الغفل أو الحديد الزهر بين 2% - 0.01 % وهذا يقصد به الحديد الصلب حيث يمكن تعريف الصلب بأنه :
ويمكن تعريف الصلب بأنة الحديد الذي يحتوي علي نسبة كربون أفل من 2% .
ويمكن تقسيم الصلب كالتالي :
1- صلب كربوني ويحتوي علي
أ- صلب منخفض الكربون : وهو صلب تصل نسبة الكربون به إلي 0.25 % ويتم إضافة بعض العناصر لتحسين الخواص الميكانيكية مثل النحاس والفاناديوم والنيكل.
استخداماته : يستخدم هذا الصلب في صناعة الكباري وأعمدة الدعامات وأوعية الضغط .
ب- صلب متوسط الكربون : ويحتوي علي كربون بنسبة من 0.25 % إلي 0.6 % يتم معالجة هذا النوع من الصلب بعمل تبريد سريع له حيث يؤدي ذلك إلي تحسين في خواصه الميكانيكية كما يضاف إليه بعض العناصر لتكوين سبائك مختلفة ذات خواص ميكانيكية جيدة من هذه العناصر الكروم والمولبيدنيوم .
استخداماته : يستخدم في صناعة التروس وفي صناعة أعمدة نقل الحركة وعجلات قطارات السكك الحديدية .
جـ - صلب عالي الكربون : تتراوح نسبة الكربون فيه من 0.6 % إلي 1.4 % كربون وقد يضاف إليه بعض العناصر مثل الكروم والتنجيستن والفاناديوم ليزيد من مقاومته للبري والتآكل . وهو ذا صلادة عالية وممطولية ضعيفة .
استخداماته : يستخدم في صناعة أدوات القطع المختلفة وصناعة العدد التي تستخدم في آلات التشغيل.
د – الصلب الذي لا يصدأ "stainless steel " يحتوي علي نسبة كربون من 0.1% إلي 0.4 % كربون ويحتوي علي 11% كروم و 8 % نيكل بالإضافة إلي بعض العناصر مثل النيكل والمولبيدنيوم .
استخداماته : يدخل هذا النوع من الصلب في صناعات متعددة ولكن يستعمل بصفة أساسية للصناعات التي تحتاج إلي مقاومة عالية جداَ للصدأ .
2- صلب درجات الحرارة العالية :
التي تصنع منه الغلايات لأنه يحتفظ بمتانته في درجات الحرارة المستمرة من 500-600 درجة مئوية والمولبيدنيوم هو العنصر لسبائكي الرئيسي في هذا الصلب .
3- صـــلب العـــــــدة :
يحتوي علي نسبة من الكربون اعلي من الإنشاءات ويستخدم في آلات الورش لقطع جميع المواد في الصناعات الهندسية بالخراطة والثقب والكشط والصك ينتج عن طريق إضافات من الكروم والمولبيدنيوم والكوبالت والفاناديوم .
الغرض من عمل سبائك الصلب :
1- تحسين الخواص الميكانيكية مثل المرونة واللدونه.
2- تحسين مقاومة الصدأ ومقاومة الحرارة العالية.
3- تحسين خواص القطع على آلات التشغيل
ولنتكلم الان عن انواع الحديد ونشاتة
الحديد التركي و الصيني اصلة عبارة عن بليتات اوكرانية يتم سحبه في كل بلد
لذا المادة نفسها و لكن طريقة سحب الاوكراني أفضل و اخف في الوزن لان القطر يحسب بدون الاتعرجات الخارجية بينما في التركي يحسب القطر من الخارج لذلك يفضل شراء الاوكراني من هذه الناحية فقط اما بالنسبة للمقاومة فهي واحدة للصنفين
وهناك ايضاً الحديد الايراني والتركي تم صنعه وسحبه في تركيا وايران من مخلفات الحرب الأخيرة على العراق واعمال التخريب والتفجيرات التي لحقتها -وبالاخص الدبابات وهي اضافة لكونها فقدت قوتها نتيجية الانصهار الاول فقد زاد الطين بله باعادة تصنيعها علما انها لم تصلح حتى للخرسانة الخفيفة كما ان قسم منها مصنع من حديد اسلحة ومواقع مقصوفة بيورانيوم منضب وهي عالية الاشعاع لذلك انصح الاخوان المهندسين العراقيين والعرب بالفحص وعدم الشراء من أي مصدر غير معتمد واليكم بعض النصائح:-
1. عند شراء حديد تسليح تأكد من شهادة المنشا وشهادة الاستيراد اذ ان الحديد المعتمد يفحص من قبل دائرة الكمارك اما الحديد الغير قانوني اي عابر دون فحص فافحصه افضل
2.خذ عينة عشوائية ولتكن 2-4 قضبان بطول 2متر علي سبيل المثل و اذهب بها الى اي معمل (مختبر ) للتاكد من نسب الكربون بالحديد و مقاومتة
3.هنالك نوع من الخبرة والانطباع الاولي مثلا الحديد الجديد يمليل الى اللون الازرق واذا كان من نوعية جيدة ولكن بعض الصدا فايضا هنالك بعض الملاحظات التي تدل على انه من نوع جيد
وهنالك التحزيز ونوعيته وايضا المتانة وايضا انظر الى تعرجات في السيخ(الشيش) هل هو متعرج نتيجة تحميل ام معدل بجهاز البريس او دخل نوع من عملية الدفلة
وبالنسبة لاختبار الحديد المصري لم يعطي اقل قيمة Fy مقبولة للحديد حسب جميع الكودات وفشل باختبار الTesile stress وهو المقياس الاساسي لأي حديد وكانت توصية اكثر من مختبر ومنها كليه الهندسة جامعة بغداد والتكنولوجية والبصرة والموصل والمركز القومي للمختبرات الانشائية ومركز اندريا للمختبرات الانشائية بالتوصية بعدم اعتماد الحديد المصري في الاعمال الانشائية .
أرسلت بواسطة: أدارة الموقع | التاريخ: 10-06-2016 | الوقـت: 03:12:43 مساءا |
|
موقع وزارة التعليم العالي والبحث العلمي
