الاختلافات بين الحديد المطاوع والحديد الزهر

يوجد طيف من السبائك تحت اسم الحديد ؛ يتم تعريف هذه السبائك ، من حيث النسب المئوية ، لكمية الكربون التي تحتوي عليها. الحديد المطاوع والحديد الزهر (المعروف أيضًا باسم الحديد الزهر الرمادي) هما من هذه السبائك. تشمل الاختلافات الرئيسية بين هذين المعدنين محتوى الكربون ، والتكوين ، والمزايا ، والعيوب والوظائف.

يحتوي الحديد القابل للطرق على 0.08 في المائة إلى 0.2 في المائة من الكربون. الحديد الزهر ، بالمقارنة يحتوي على كربون أكثر بكثير من الحديد القابل للطرق. وتتراوح النسبة المئوية لمحتوى الكربون من 2 في المائة إلى 4.5 في المائة.

تبدأ عملية صنع الحديد القابل للطرق بصنع الحديد الزهر الأبيض ، والذي يتم تصنيعه عن طريق تبريد الحديد الزهر بسرعة ، مما يمنع تكوين رقائق الجرافيت. يتم تسخين الحديد الزهر الأبيض لعدة فترات طويلة باستخدام مواد معينة. خلال هذه الفترات يتحلل محتوى الكربون في الحديد ويبدأ في ترك المعدن ، بينما يتحول بعضه إلى جزيئات من الجرافيت. بسبب فقدان الحجم ، يجب إضافة المزيد من المعدن السائل لمنع الكسر. نتيجة هذه العملية هي الحديد المرن.

يمكن صنع الحديد الزهر في فرن الزهر. يستخدم فرن الزهر الاختزال المباشر لصهر الحديد ، مما يعني أن الحديد لا يدخل أبدًا في حالة سائلة. عندما يصبح الفرن ساخنًا جدًا ، بالنسبة للأنواع الأخرى من الحديد المصبوب ، يمتص الحديد ما يكفي من الكربون لتصنيفه على أنه حديد زهر رمادي. عندما يبرد فإنه يشكل رقائق الجرافيت.

يتميز الحديد الزهر الرمادي بقدرة عالية على الترطيب ومقاوم للتآكل. ومع ذلك ، فهي هشة ، وقد يكون من الصعب تشغيلها آليًا حيث يصعب إنتاج سطح أملس ويمكن أن تقلل من عمر الأداة.

يتمتع الحديد المطاوع بمقاومة جيدة للصدمات ، وهو مطيل وقابل للتشغيل الآلي. منتقده الرئيسي هو أنه يتقلص عندما يبرد. هذا بسبب فقدانه للحجم أثناء تبريده.

تشمل وظائف الحديد القابل للطرق أن يكون المعدن في الوصلات العامة ، وأعمدة الكرنك الضاغطة ، ومحاور الضاغط ، والشفاه ، وقضبان التوصيل والمكونات للمعدات الثقيلة مثل:

• المعدات البحرية
  
• معدات السكك الحديدية