حديد الزهر: الأنواع والاستخدامات في الصناعة

جدول المحتويات

• ما هو حديد الزهر؟
• استخدامات حديد الزهر
• أنواع حديد الزهر
  • الحديد الزهر الرمادي
  • الحديد الزهر الأبيض
  • الحديد الزهر القابل للطرق
  • الحديد الزهر المرن
• المراجع

ما هو حديد الزهر؟

حديد الزهر، المعروف أيضًا باسم حديد الصب (Cast Iron)، هو سبيكة تتكون بشكل رئيسي من الحديد مع نسبة تتراوح بين 2% إلى 4% من الكربون. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي على كميات متفاوتة من السيليكون والمنغنيز، بالإضافة إلى بعض الشوائب مثل الكبريت والفوسفور. يتم إنتاج حديد الزهر عن طريق صهر خام الحديد في أفران خاصة، ثم صبه في قوالب لتشكيل المنتجات النهائية. يتميز هذا النوع من الحديد بقدرته على تحمل الضغوط العالية ومقاومته للتآكل، مما يجعله خيارًا مثاليًا للعديد من التطبيقات الصناعية.

استخدامات حديد الزهر

يدخل حديد الزهر في العديد من الصناعات والتطبيقات، وذلك بفضل خصائصه المميزة. من بين الاستخدامات الشائعة:

• صناعة كتل أسطوانات المحركات ودواليب تنظيم السرعة.
• تصنيع علب التروس وقواعد الآلات الثقيلة.
• استخدامه في صناعة الأسطح الحاملة والمقاومة للتآكل.
• تصنيع التروس وأعمدة الكرنك في السيارات.
• صناعة الأنابيب الصحية مثل أنابيب الصرف الصحي والصهاريج.
• استخدامه في تصنيع الأعمدة المعدنية وقواعد الأعمدة.
• صناعة قوالب الصب لأعمدة الإنارة والسلالم المعدنية.
• تصنيع عجلات العربات وكراسي السكك الحديدية.
• استخدامه في صناعة الأدوات الزراعية وقطع غيار الآلات.
• تصنيع القدور والأواني المنزلية.
• صناعة المراسي للسفن والمعدات البحرية.

أنواع حديد الزهر

يوجد عدة أنواع من حديد الزهر، تختلف في خصائصها واستخداماتها. فيما يلي أبرز هذه الأنواع:

الحديد الزهر الرمادي

يعد الحديد الزهر الرمادي من أقدم وأكثر أنواع حديد الزهر شيوعًا. يتميز بوجود الجرافيت في تركيبه، مما يعطيه لونًا رماديًا عند الكسر. يتمتع هذا النوع بقدرة عالية على امتصاص الاهتزازات، مما يجعله مثاليًا للاستخدام في قواعد الآلات الثقيلة وأعمدة الكرنك. كما أنه يستخدم في صناعة كتل المحركات وعلب التروس.

الحديد الزهر الأبيض

يتميز الحديد الزهر الأبيض بصلابته العالية وهشاشته، مما يجعله غير مناسب للاستخدام في التطبيقات التي تتطلب مرونة. يتميز سطح الكسر في هذا النوع بلونه الأبيض، ومن هنا جاءت تسميته. يستخدم هذا النوع في التطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل، مثل أسنان الحفارات ومضخات الطين.

الحديد الزهر القابل للطرق

يتم إنتاج الحديد الزهر القابل للطرق من خلال عملية تلدين الحديد الزهر الأبيض، مما يجعله أكثر مرونة وقابلية للثني دون كسر. يتميز هذا النوع بقوة شد عالية، مما يجعله مناسبًا لصناعة أجزاء السيارات مثل أغطية المحامل وعلب التروس. كما يستخدم في صناعة الأدوات اليدوية والمعدات الزراعية.

الحديد الزهر المرن

يشبه الحديد الزهر المرن الحديد الزهر الرمادي في التركيب، ولكنه يتميز بتكون الجرافيت على شكل كريات بدلًا من الرقائق. يتمتع هذا النوع بقوة عالية ومقاومة جيدة للصدمات، مما يجعله مناسبًا لصناعة الصمامات وأعمدة الكرنك والتروس. كما يستخدم في تصنيع مكونات السيارات والمعدات الصناعية.

المراجع

• “cast iron”, britannica, Retrieved 18/1/2022. Edited.
• “cast iron”, engineeringchoice, Retrieved 18/1/2022. Edited.
• “What are Uses of Cast Iron – Application – Definition”, material-properties, Retrieved 18/1/2022. Edited.