أنواع الحديد الصناعي:

 

الحديد الزهر :

• يتكون الحديد الزهر من مجموعة من سبائك الحديد والكربون، وتختلف خصائص حديد الزهر اعتمادًا على صناعة السبائك والتحكم المرتبط بها في عملية الحرارة والتبريد.

• الحديد الزهر يحتوي على نسبة كربون لا تزيد عن 2%، وتتشكل أفضل مزاياه في درجة حرارة انصهاره التي تعتبر منخفضة نسبيًا، والتي تؤثر على لون السبيكة عند التكسير، كما يميل الحديد الزهر إلى أن يكون هشًا مع تمتعه بقابلية صب ممتازة، ومقاومة للتشوه والتآكل، مما يجعله من أقوى أنواع الحديد.

•  أن حديد الزهر الأبيض يحتوي على شوائب كربيد تسمح بمرور الشقوق مباشرة من خلالها، كما يحتوي حديد الزهر الرمادي على رقائق الجرافيت التي قد تحدث تصدعًا أو تحدث تشققات جديدة، وتتراوح نسبة الكربون داخله ما بين 1.8 إلى 4% بالوزن، والسيليكون بنسبة 1 – 3%، وتتوافر أنواع عدة من الحديد الصلب.

 

الحديد الصلب:

يتم إنتاج ثلاثة أنواع من الحديد الصلب تتناسب مع الاحتياجات البشرية وهى:

 

• الفولاذ الكربوني: وهو الحديد الصلب المصنوع من خلط الحديد مع نسبة كربون ويتميز بمرونته وسهولة تشكيله مثل الحديد الزهر نوعًا ما، ويعد الأكثر صنعًا حيث يشكل 80 – 90% من الصناعة اليومية، ويتم استخدامه في صناعة هياكل السيارات والسفن الحربية بأنواعها.

• سبائك الفولاذ: وهنا تتم إضافة عنصر أو أكثر لمزيج الحديد والكربون مثل عنصر النيكل، النحاس، المنجنيز أو الكروم، مما يعمل على إكساب الحديد الصلب خصائص ومزايا إضافية حيث تجعله أكثر قوةً ومتانة.

• الفولاذ المقاوم للصدأ الاستانليس ستيل (Stainless steel): هو أكثر أنواع الحديد الصلب تعامل في الحياة اليومية، حيث تصنع منه الأدوات الطبية، أدوات المائدة والمقصات ويتم صنعه بإضافة كميات وفيرة من كلا العنصرين النيكل أو الكروم لخليط الحديد والكربون، يضيف إليه ميزة يمتاز مقاومة التآكل والتفاعل مع الأكسجين، مما يجعله سهل التنظيف والتلميع.

 

الحديد المطاوع:

• يعتبر الحديد المطاوع من أكثر أنواع الحديد استخدامًا في أعمال الحدادة، وهو من أنواع الحديد الليفية، والتي يتم إنتاجها من كريات حديدية نقية بنسبة كبيرة، وعادة ما تحتوي على أقل من 0.1 % من جزيئات الكربون و من 1 إلى 2 % من الخبث، ويتم إنتاج الحديد المطاوع من خلال عملية يطلع عليها عملية الصهر.

• هي عبارة عن تسخين خام الحديد الفحم عند درجة حرارة مناسبة، حيث يختلط الفحم بالأكسجين ويخرج من الحديد في صورته الغازية، وبعد ذلك تتم إزالة ما تبقى من الحديد والخبث وهو لا يزال ساخناً، ويتم استعمال المطرقة لتعمل على تكوين كتلة متناسقة من الحديد وإخراج الخبث ويتوفر في عدة أنواع أهمها:

حديد شريط (Bar iron)حديد قضبان (Rod iron)حديد دائري (Hoop iron)حديد صفائح (Plate iron)حديد أسود(black plate) .

 

الحديد الرمادي:

• عندما يتم تكسير الحديد الرمادي، فإن معظم الكسر يحدث على طبقة الغرافيت. هذا يعطي لوناً رمادياً للسطح المكسور. ولهذا سمي بالحديد الرمادي

• من الممكن التحكم في حجم وهيكل رقائق الغرافيت أثناء الإنتاج من خلال ضبط معدل التبريد. يملك الحديد الرمادي قوة شد أقل من الحديد المطاوع.

 

الحديد النقي : 

• هو أحد أنواع الحديد والذي يتميز بلونه الأبيض الفضي اللامع، ونادرًا ما يتم إيجاد الحديد النقي في الطبيعة بشكلٍ حر، فعادةً ما يتواجد في خامات؛ أكاسيد الهيماتيت المغنتيت وكربونات الحديد، وجدير بالذكر أن نسبة الكربون في الحديد النقي تتراوح ما بين 0.1 إلى 0.2%، وأقل من 0.5% من الشوائب المكونة الحديد النقي.

 

افضل انواع الحديد التسليح:

هي الأنواع التي تستخدم في دعم البنايات وتشييد المؤسسات وتصنع قضبانها من الفولاذ المستخدم في تقوية الخرسانة لتعيش طويلًا ولا تتأثر بالعوامل العديدة، وهنالك ستة أنواع اشتهرت بتلك الخصائص أهمها:

 

• حديد التسليح الأوروبي: 

يعتبر حديد التسليح الأوروبي، المصنوع أساسًا من المنجنيز، أقل أنواع حديد التسليح مقاومة فيما يتعلق بالانحناء؛ لذا لا ينصح باستخدامه بشكل عام في المناطق المعرضة للظواهر الطبيعية كالزلازل والمشاريع التي تتطلب سلامة هيكلية كبيرة، ولكنه عملي جدًا من حيث التكلفة.

 

• الحديد المجلفن:

 يتميز هذا النوع بكونه أكثر الأنواع مقاومة للتآكل بمقدار أربعين مرة من حديد التسليح  الكربوني الأسود، فمن الصعب إتلاف طلائه مما يجعله يتصدر قوائم أقوى أنواع الحديد.

• حديد التسليح المقاوم للصدأ:

 يعتبر من أنواع حديد التسليح الفولاذي المقاوم للصدأ وهو أغلى قضبان حديد التسليح المتوفرة، وأكثرهم مقاومة للتآكل بمقدار 1500 درجة من أنواع الحديد المختلفة.

 

• حديد التسليح المطلي بالإيبوكسي:

 يعرف باسم حديد التسليح الأخضر، ويمكن استخدامه في البيئات البحرية، الجسور أو المواقع الأخرى التي يمكن استخدام أملاح إزالة الجليد فيها، نظرًا لمقاومته الشديدة لعوامل الرطوبة والتآكل، ويتم تطبيقه باستخدام رذاذ إلكتروستاتيكي يزيد الطلاء المضاف من مقاومة التآكل بمقدار 70 إلى 1700 مرة مقارنة بحديد التسليح الأسود.

 

• حديد التسليح البازلت :

نوع من الحديد تتكون من البازلت، صخر بركاني خامل، يوفر العديد من المزايا التي يمتاز بها عن حديد التسليح القياسي .يتميز بمتانة مقارنة بأنواع حديد التسليح الأخرى .غير موصل للحرارة أو الكهرباء، وغير ماص للرطوبة، ومقاوم للتآكل.

 

• حديد التسليح الملولب:

يشار إلى حديد التسليح الملولب بإسم حديد التسليح الجامبو، ويحتوي على نهايات مترابطة مفردة أو مزدوجة على الشريط لإمكانية استخدام مثبتات UNC القياسية لتأمين العناصر في مكانها، على غرار المرساة.

 

استخدامات الحديد الصناعي:

• صناعة النفط: يعتبر حديد الزهر من العناصر الأساسية في صناعة النفط، حيث يتم استخدامه لتصنيع أنابيب قنوات المياه وأجزاء التعبئة وأجزاء الصمام والمراجل وأجسام الصمامات.

• الصرف الصحي: يعد استخدام حديد الزهر في التركيبات الصحية أمرًا ضروريَا حيث يتمثل في تصنيع أنابيب الصرف الصحي وأنابيب المياه والصهاريج.

• قواعد البناء: حيث يدخل حديد الزهر في تصنيع الأعمدة المعدنية وقواعدها الأساسية.

• قوالب الصب: يستخدم حديد الزهر في تصنيع قوالب الصب والتي تستخدم في السلالم المعدنية وأعمدة الإنارة والبوابات 

• صناعات السكك الحديدية: يستخدم الحديد الزهر في تصنيع السكك الحديدية و عجلات النقل.

• تشكيل المغناطيس المؤقت ،تصنيع المسامير والصواميل ،أعمال الزينة الحديدية، تصنيع وصلات السكك الحديدية، تصنيع أنابيب الماء والبخار، تصنيع حدوة قدم الأحصنة تصنيع ألواح التسقيف.

 

نصائح إختيار الحديد الصناعي:

• تأكد من عدم وجود تنميلات على سطح الحديد عند القيام بثنيه.

• اختر المظهر اللامع والبراق، وتأكد من عدم وجود صدأ وعدم تعرض الحديد للرطوبة.

• تأكد من قوة احتفاظ الحديد بتشكيله الأساسي بعد إجراء عليه عملية التشكيل.

• احصل على الحديد من مخازن تراعي أساليب التخزين السليمة.

• عليك الحصول على الحديد من علامات تجارية معروفة ومميزة.

• تأكد عند قص الحديد من عدم وجود أي مسامات.

• لابد من مطابقة حديد التسليح للمواصفات القياسية