سبائك السبائك الحديدية ، خصائصها ، أمثلة

ال السبائك الحديدية هي مجموعات متجانسة بشكل أساسي من الحديد الذي يضاف إليه الكربون.

من المعادن الأكثر استخدامًا ، ومعظمها من السبائك ، الحديد (Fe) والنحاس (Cu) والكروم (Cr) والزنك (Zn) والألومنيوم (Al) والتيتانيوم (Ti) ونيكل (Ni) والكوبالت (Co) ) ، المنغنيز (Mn) ، القصدير (Sn) ، المغنيسيوم (Mg) ، الرصاص (Pb) والموليبدينوم (Mo).

تصنف المعادن وسبائكها في مجموعتين: (1) حديدية ، تلك القائمة على الحديد و (2) غير الحديدية ، وجميع المجموعات الأخرى.

خصائص السبائك الحديدية

تصنف السبائك التي تحتوي على أقل من 2 ٪ من الكربون (C) على أنها فولاذ ، في حين أن تلك السبائك التي تزيد عن 2 ٪ C تُعرف باسم الحديد الزهر أو الحديد الزهر.

في المسبوكات ، كما يوحي الاسم ، يتم إنتاج الحديد الزهر بشكل أساسي كمسبوكات. من ناحية أخرى ، في الفولاذ ، يتم إنتاجها في الغالب كمنتجات مشوهة وشكلية بعد التشكيل.

في الحديد الزهر ، يكون الشكل المفضل للكربون هو الجرافيت الأولي ، بينما يوجد الكربون في الفولاذ عادة مع العناصر المعدنية الأخرى.

استخدامات السبائك الحديدية

تنقسم صناعة الصلب إلى عدة فروع حسب استخدامها:

- فولاذ إلى الفحم العادي ، مع الاستخدام بشكل رئيسي في بناء كل من المباني والمعدات الهندسية.

- فولاذ مقاوم للصدأ ، لقطع الآلات أو الأواني الفضية أو الأدوات الطبية.

- فولاذ للأدوات ، تضاف إليه مركبات أخرى لجعلها أكثر مقاومة.

آثار عناصر صناعة السبائك على سبائك الحديد

يعتمد تأثير عناصر صناعة السبائك على السبائك الحديدية على نوع العنصر المدمج.

- الفحم هو العنصر الرئيسي تصلب.

- يساهم المنجنيز في القوة والمتانة ، ويزيل الكبريت الزائد لزيادة سهولة عمله الساخن.

- السيليكون هو مزيل الأكسدة الرئيسي.

- يستخدم الألومنيوم لإنهاء تفاعل إزالة الأكسدة.

- الفوسفور هو في المقام الأول النجاسة ، ويقلل من المقاومة وليونة.

- الكبريت يعمل فقط على زيادة قابلية الماكينة ، ولكن في معظم الحالات يكون غير مرغوب فيه مثل الفسفور.

- يضاف النحاس لزيادة مقاومة التآكل في الغلاف الجوي.

- يزيد الكوبالت من الصلابة ويحسن الاتساق في قطع المادة ، مما يوفر ثبات الخصائص في درجات الحرارة العالية.

- يضاف النيكل لزيادة قوة الشد.

- يوفر التنغستن صلابة عالية ، ومقاومة التآكل ودرجات الحرارة العالية.

بشكل عام ، يضفي مزيج من عنصرين أو أكثر من عناصر السبائك خصائص أفضل من خصائص منفصلة.

يطور فولاذ Cr - Ni خواص تصلب جيدة مع ليونة ممتازة ، في حين أن فولاذ Cr - Ni - Mo يتطور بصلابة أفضل ولكن مع انخفاض طفيف في ليونة.

بالنسبة للصناعات الكيماوية حيث تكون عملية التبادل الحراري مطلوبة بشدة ، من الضروري استخدام المعدات التي تحقق هذه الوظيفة.

أكثر المعدات المستخدمة شيوعًا هي المبادلات المزدوجة للأنبوب أو الأنبوب والقذيفة. تتكون مواد الأنابيب بشكل أساسي من الفولاذ الكربوني العادي ، نظرًا لتكلفتها المنخفضة في السوق وموصلها الحراري العالي لنقل الحرارة..

المراجع الببليوغرافية

1. خصائص المواد. [مستند عبر الإنترنت]. متاح في: materiales23.blogspot.com
2. سبائك. [مستند عبر الإنترنت]. متاح في: es.wikipedia.org. تم الاسترجاع في 08 ديسمبر 2017.
3. Guanipa، V. (2011) اختيار المواد الهندسية. (الطبعة الثانية). فنزويلا. جامعة كارابوبو.
4. Incropera، F. (1999). أساسيات نقل الحرارة. (الطبعة السادسة). المكسيك. الافتتاحية قاعة Pretince Hall Hispanoamericana S.A..