خصائص الحديد الزهر الرمادي

الحديد الزهر الرمادي، المعروف ببنية مجهرية فريدة، يجمع بين مصفوفة تشبه الفولاذ ورقائق الجرافيت المدمجة. تُصنف هذه البنية إلى ثلاثة أنواع رئيسية بناءً على تركيب المصفوفة: فيريتي، بيرليتي، ومزيج فيريت-بيرليت.

تتأثر الخواص الميكانيكية للحديد الزهر الرمادي بشكل أساسي بكل من بنية المصفوفة وشكل الجرافيت. تعمل رقائق الجرافيت كعوامل طرد إجهاد طبيعية، خاصة عند الحواف الحادة، مما يؤدي إلى تركيز الإجهاد. وينتج عن ذلك قوة شد و ductility ومتانة أقل بكثير من تلك الخاصة بالفولاذ المصبوب، على الرغم من أن مقاومته للضغط تظل مماثلة. وبالتالي، غالبًا ما يُنظر إلى الحديد الزهر الرمادي على أنه يتمتع بأداء ميكانيكي متوسط إلى محدود ضمن عائلة حديد الزهر.

تلعب المصفوفة دورًا حاسمًا في الأداء. حيث يُعدّ الحديد الزهر البيرلتيكي، مع رقائق الجرافيت الخشنة الخاصة به، أقل قوة وصلابة، مما يحد من استخدامه الصناعي. أما الحديد الزهر البيرلتيكي، الذي يتميز بتشتت أدق للجرافيت، فهو يوفر قوة وصلابة متفوقة، ما يجعله الخيار المفضل للمكونات الحرجة. وتؤدي المصفوفة الفيريتية-البيرلتيكية، ذات الجرافيت النسبي السميك، إلى خصائص متوسطة.

رغم محدوديته الميكانيكية، فإن الحديد الزهر الرمادي يتميز في سمات تشغيلية رئيسية: قابلية صب ممتازة، امتصاص اهتزازات فائق، مقاومة عالية للتآكل، قابلية جيدة للتشغيل، حساسية منخفضة للشقوق، وفعالية تكلفة ملحوظة. وتضمن هذه المزايا استخدامه الواسع النطاق عبر مختلف الصناعات.

التطبيقات النموذجية حسب الدرجة:

• الدرجة 100 و150: تُستخدم للأغطية، العجلات اليدوية، الإطارات، الغلاف، الطاولات، أجسام المضخات، الصمامات، الأنابيب، والدوار.

• الدرجة 200 و250: مناسب للأسطوانات، والترس، وكتل المحرك، وبطانات الأسطوانات، والبيستونات، وعلب التروس، وأطباق الفرامل، وأجزاء الضواغط.

• الدرجة 300: تُستخدم في أسرّة آلات القطع الثقيلة، وإطارات المكابس، ومكونات الهيدروليك عالية الضغط، وحلقات البيستون، وعمود الكامات، وعمود المرفق، ورؤوس الأسطوانات.

لل получения مواصفات فنية مفصلة ومقاييس تكافؤ المواد وفق معايير DIN وISO وASTM وGB، يُرجى الرجوع إلى دليلنا الشامل لمقارنة مواد الحديد الرمادي.