- خصائص السبائك الحديدية
- استخدامات السبائك الحديدية
- تأثير عناصر السبائك على سبائك الحديد
- مراجع ببليوغرافية
و السبائك الحديدية هي قاطرة أساسا الحديد متجانسة الذي يضاف الكربون.
من المعادن الأكثر استخدامًا ، ومعظمها مخلوط ، هناك: الحديد (Fe) ، والنحاس (Cu) ، والكروم (Cr) ، والزنك (Zn) ، والألمنيوم (Al) ، والتيتانيوم (Ti) ، والنيكل (Ni) ، والكوبالت (Co).) ، المنغنيز (Mn) ، القصدير (Sn) ، المغنيسيوم (Mg) ، الرصاص (Pb) والموليبدينوم (Mo).
يتم تصنيف المعادن وسبائكها إلى مجموعتين: (1) المعادن الحديدية ، وتلك القائمة على الحديد و (2) غير الحديدية ، وجميع المجموعات الأخرى.
خصائص السبائك الحديدية
تُصنف السبائك التي تحتوي على أقل من 2٪ كربون (C) على أنها فولاذ ، بينما تُصنف السبائك التي تحتوي على أكثر من 2٪ كربون بالحديد الزهر أو الزهر.
في المسبوكات ، كما يوحي الاسم ، يتم إنتاج الحديد المصبوب بشكل أساسي كمسبوكات. على النقيض من ذلك ، في الفولاذ يتم إنتاجها في الغالب كمنتجات مشوهة ومشكلة بعد التشكيل.
في الحديد الزهر ، يكون الشكل المفضل للكربون هو الجرافيت الأولي ، بينما يوجد الكربون في الفولاذ عادةً في شكل مشترك مع عناصر معدنية أخرى.
استخدامات السبائك الحديدية
تنقسم صناعة الصلب إلى عدة فروع حسب استخدامها:
- الفولاذ الكربوني العادي ، ويستخدم بشكل رئيسي في تشييد المباني والمعدات الهندسية.
- فولاذ لا يصدأ لأجزاء الآلات أو الفضيات أو الأدوات الطبية.
- فولاذ الأدوات ، الذي تضاف إليه مركبات أخرى لجعلها أكثر مقاومة.
تأثير عناصر السبائك على سبائك الحديد
يعتمد تأثير عناصر السبائك على السبائك الحديدية على نوع العنصر الذي يتم دمجه.
- الكربون هو عنصر التصلب الرئيسي.
- يساهم المنغنيز في القوة والمتانة ، ويزيل الكبريت الزائد ليزيد من سهولة عمله على الساخن.
- السليكون هو مزيل الأكسدة الرئيسي.
- يستخدم الألمنيوم لإنهاء تفاعل إزالة الأكسدة.
- يعتبر الفسفور شوائب بشكل رئيسي ، ويقلل من المقاومة والليونة.
- يعمل الكبريت على زيادة التشغيل الآلي ، ولكن في معظم الحالات يكون غير مرغوب فيه مثل الفوسفور.
- يضاف النحاس لزيادة مقاومة التآكل الجوي.
- يزيد الكوبالت من الصلابة ويحسن الاتساق عند قطع المادة ، مما يوفر ثباتًا للخصائص عند درجات الحرارة العالية.
- يضاف النيكل لزيادة مقاومة الشد.
- يوفر التنجستن صلابة عالية ومقاومة للتآكل وارتفاع درجات الحرارة.
بشكل عام ، يضفي مزيج من عنصرين أو أكثر من عناصر صناعة السبائك خصائص أفضل من العناصر المنفردة.
يطور فولاذ Cr - Ni خصائص تصلب جيدة مع ليونة ممتازة ، في حين أن فولاذ Cr - Ni - Mo يطور صلابة أفضل ولكن مع انخفاض طفيف في الليونة.
بالنسبة للصناعات الكيماوية التي تتطلب عملية التبادل الحراري بشكل صارم ، فمن الضروري استخدام المعدات التي تؤدي هذه الوظيفة.
أكثر المعدات شيوعًا هي الأنبوب المزدوج أو الأنبوب والمبادلات القشرية. مادة الأنابيب مصنوعة بشكل أساسي من الفولاذ الكربوني العادي ، نظرًا لتكلفتها المنخفضة في السوق وموصلية الحرارة العالية لنقل الحرارة.
خواص بعض السبائك الحديدية
سلوك ليونة سبيكة حديدية كدالة في النسبة المئوية للكربون
مراجع ببليوغرافية
- خصائص المواد.. متاح على: material23.blogspot.com
- سبائك. متاح على: es.wikipedia.org. تم الاسترجاع 8 ديسمبر ، 2017.
- Guanipa، V. (2011) اختيار المواد الهندسية. (الطبعة الثانية). فنزويلا. جامعة كارابوبو.
- Incropera ، F. (1999). أساسيات انتقال الحرارة. (الطبعة السادسة). المكسيك. قاعة الأمير الافتتاحية Hispanoamericana SA