الحديد الزهر من الفولاذ ما الفرق بصريا؟

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

يعتقد الشخص غير المطلع أن المادة الهيكلية الرئيسية في عصرنا هي الحديد. أولئك الذين يفهمون يعرفون أن كلمة "حديد" تشير إلى سبائك الحديد والكربون - الفولاذ والحديد الزهر. يبدو أن مادتين مختلفتين تمامًا ومن السهل جدًا التمييز بينهما. ومع ذلك ، نظرًا للمجموعة الواسعة من الأنواع والعلامات التجارية الخاصة بهم ، فمن الصعب تحديد الاختلاف الدقيق في التركيب الكيميائي لبعضهم. من المهم أن يكون لديك مهارات إضافية لمعرفة إجابة السؤال: ما الفرق بين الحديد الزهر والفولاذ؟

الحديد الزهر

سبيكة تحتوي على الحديد والكربون بكمية 2 و 14-6 و 67 والكبريت والفوسفور والمنغنيز والسيليكون وغيرها من الإضافات تسمى الحديد الزهر. بدأ تاريخ الصهر في العصر الحديدي. مادة هيكلية مهمة ، أساس علم المعادن وصناعة الصلب بأكملها.

الميزات:

1. خشن ، رمادي غير لامعاللون.
2. الانصهار عند 1000-1600 درجة مئوية اعتمادًا على التركيب (للصناعة ، في المتوسط - 1000-1200 درجة مئوية ، تذوب الحديد الأبيض والخنازير عند درجات حرارة أعلى).
3. الكثافة: 7200-7600 كجم / م3.
4. السعة الحرارية النوعية: 540 J / (kg˚C).
5. صلابة عالية: 400-650HB.
6. ليونة منخفضة ومتفتتة للغاية تحت الضغط ؛ حديد الزهر المطيل المرن δ=6-12٪
7. قوة منخفضة: 100-200 ميجا باسكال ، بالنسبة للطرق تصل إلى 300-370 ميجا باسكال ، لبعض درجات القوة العالية - 600-800 ميجا باسكال.
8. تم تصميمه باستخدام المعالجة الحرارية ولكن نادرًا وبحرص شديد ، حيث يتميز بعملية تكسير.
9. مخدر بمساعدة العناصر الكيميائية المساعدة ، ومع ذلك ، فإن درجة كبيرة من صناعة السبائك تزيد من تعقيد المعالجة التكنولوجية.
10. تتميز بقابلية اللحام المرضية ، والتشغيل الآلي الجيد ، وخصائص الصب الممتازة. غير خاضع للتزوير والدمغ.
11. مقاومة جيدة للتآكل والتآكل.

الحديد الزهر هو مادة لأجزاء الجسم ، والكتل ، ومكونات الماكينة المصنوعة عن طريق الصب. إنه مكون الشحن الرئيسي لصناعة الصلب.

فولاذ

سبيكة من الحديد الكربوني لا تحتوي على أكثر من 2.14٪ كربون ولا تقل عن 45٪ حديد تسمى الفولاذ. ميزاته الرئيسية هي:

1. ناعم ، يحتوي على الفضةلون مع انعكاس مميز
2. الذوبان في غضون 1450 درجة مئوية.
3. الكثافة بين 7700 و 7900 كجم / م3.
4. السعة الحرارية في درجة حرارة الغرفة: 462 J / (kg˚C).
5. صلابة منخفضة ، متوسط 120-250 HB.
6. لدونة ممتازة: الاستطالة δ تتراوح من 5 إلى 35٪ لمختلف الدرجات ، δ ≧ 20-40٪ لمعظم الدرجات.
7. متوسط مقاومة الشد للمواد الإنشائية - 300-450 ميجا باسكال ؛ للمسبوكات القوية بشكل خاص - 600-800 ميجا باسكال.
8. يفسح المجال جيدًا لتصحيح الخصائص باستخدام المعالجة الحرارية والكيميائية الحرارية.
9. مخدر بشكل نشط بالعناصر الكيميائية المختلفة لتغيير الخصائص والغرض.
10. جودة عالية في اللحام والضغط وأداء القطع.
11. تتميز بضعف مقاومة التآكل.

الصلب هو السبائك الهيكلية الرئيسية في علم المعادن الحديث والهندسة الميكانيكية وصناعة الأدوات والتكنولوجيا.

تحديد الأصل حسب نوع الجزء

بعد النظر في الخصائص التفصيلية لهذه السبائك ، يمكنك بثقة استخدام معرفة كيفية اختلاف الحديد الزهر عن الفولاذ. وجود جسم معدني أمامك ، والتشكيك في أصله ، فمن المنطقي أن نتذكر على الفور الخصائص التكنولوجية الرئيسية المميزة. لذلك ، فإن الحديد الزهر هو مادة صب. يتم استخدامه لإنتاج أطباق بسيطة وأنابيب ضخمة وأجسام أدوات آلية ومحركات وأشياء كبيرة ذات تكوين بسيط. منينتج الفولاذ أجزاء من جميع الأحجام والتعقيد ، حيث يتم استخدام طرق التشكيل والختم والرسم والدرفلة وغيرها من طرق تشكيل المعادن لهذا الغرض. وبالتالي ، إذا كان هناك سؤال حول أصل التعزيز ، فلا شك - إنه الفولاذ. إذا كنت مهتمًا بأصل مرجل ضخم - فهذا من الحديد الزهر. إذا كنت بحاجة إلى معرفة ما يتكون منه غلاف المحرك أو العمود المرفقي ، فيجب عليك اللجوء إلى خيارات التعرف الأخرى ، لأن كلا الخيارين ممكنان.

ميزات اللون وتحليل الهشاشة

لمعرفة كيفية التمييز بين الحديد الزهر والصلب بالعين ، عليك أن تتذكر الاختلافات البصرية الرئيسية. يتميز الحديد الزهر بلون رمادي غير لامع وملمس خارجي أكثر خشونة. يتميز الفولاذ بلونه الفضي اللامع وأقل خشونته.

من المعلومات المهمة أيضًا حول كيفية التمييز بين الحديد الزهر والصلب بصريًا معلومات حول ليونة هذه المواد. إذا لم تكن قطع العمل أو الأشياء المعدنية التي تم فحصها ذات قيمة جدية ، فيمكنك اختبارها من حيث القوة والليونة من خلال تطبيق قوة التأثير. سوف ينهار الحديد الزهر الهش إلى قطع ، بينما يتشوه الفولاذ فقط. مع الأحمال الأكثر خطورة التي تهدف إلى التكسير ، ستصبح فتات الحديد الزهر صغيرة بأشكال مختلفة ، وستكون قطع الفولاذ كبيرة بالتكوين الصحيح.

قص وحفر

كيف نميز الحديد الزهر عن الفولاذ في المنزل؟ ضروريإزالة الغبار الناعم أو النشارة منه. نظرًا لأن الفولاذ له ليونة عالية ، فإن رقائقه لها أيضًا طابع متعرج. من ناحية أخرى ، يتفتت الحديد الزهر ؛ عند الحفر ، تتشكل كسور صغيرة مع الغبار.

للحصول على الغبار ، يمكنك استخدام ملف أو عرموش وشحذ حافة الجزء المثير للاهتمام قليلاً. ضع في اعتبارك النشارة الناتجة على يدك أو على ورقة بيضاء. يحتوي الحديد الزهر على الكربون بكميات كبيرة في شكل شوائب من الجرافيت. لذلك ، عند فرك الغبار ، يبقى أثر الجرافيت الأسود. في الفولاذ ، يكون الكربون في حالة ملزمة ، وبالتالي فإن التأثير الميكانيكي للغبار لا يعطي أي نتائج مرئية.

الحرارة والتألق

كيف تميز الحديد الزهر من الفولاذ؟ تحتاج للعمل بالمعدات اللازمة والقليل من الصبر.

في الحالة الأولى ، يمكنك اللجوء إلى التدفئة ، على سبيل المثال ، باستخدام موقد اللحام ، مرتديًا ملابس واقية خاصة في البداية مع مراعاة قواعد السلامة في العمل. يجب رفع درجة الحرارة قبل أن يبدأ المعدن في الذوبان. لقد قيل بالفعل أن درجة انصهار الحديد الزهر أعلى من تلك الخاصة بالفولاذ. ومع ذلك ، هذا ينطبق بشكل أساسي على الحديد الأبيض وحديد الخنازير. فيما يتعلق بجميع الدرجات الصناعية ، فهي تحتوي على الكربون بنسبة لا تزيد عن 4.3٪ وتذوب بالفعل عند 1000-1200 درجة مئوية. وبالتالي ، يمكن صهرها بشكل أسرع.

طريقة إعلامية للحصول على معلومات حول كيفية اختلاف الحديد الزهر عن الفولاذ هي استخدام عينة تجريبية على الطحنآلة أو تحت عجلة طاحونة حادة. يتم إجراء التحليل وفقًا لخصائص الشرر. يتميز الحديد الزهر بشرارات حمراء قاتمة ، ويتميز الفولاذ بأشعة قصيرة مسببة للعمى مع صبغة بيضاء-صفراء.

مثله يبدو

ميزة مثيرة للاهتمام هي كيفية التمييز بين الحديد الزهر والصلب عن طريق الصوت. يبدو أن السبائكتين مختلفتين. ليس من الضروري على الإطلاق إنتاج مرافقة موسيقية لأشياء تجريبية موجودة. ولكن من الضروري أن يكون لديك كلتا العينات أو أن يكون لديك أذن من ذوي الخبرة في هذا الأمر. يتميز الفولاذ بكثافة أعلى تنعكس في صوته. عند اصطدامه بجسم معدني ، يكون الصوت أكثر رنينًا مما هو عليه في نفس الموقف مع الحديد الزهر.

لمعرفة كيف يختلف الحديد الزهر عن الفولاذ ، يجب أن يكون لديك القليل من المعرفة حول هذه المواد وبعض الخبرة. بعد كل شيء ، يمكن للمهني المتمرس في مجال الحدادة أو الطحن أو الطحن أو الحفر أو الخراطة أو المعالجة الحرارية أو اللحام أو أخصائي المعادن أو الفني أن يميزهم بسهولة عن بعضهم البعض ، وتقييمهم بالعين فقط أو عن طريق اللمس.