نستكمل موضوع المواد الهندسية …
الحديد :
الحديد عنصر قـلما يوجد في الطبيعة بحالة خالصة ولونه رمادي فاتح ومتانته اقل بكثير مما يقصد بكلمة (حديد ) فالحديد المستخدم سبيكة يتكون أغلبها من حديد وبقيتها فلزات من مواد أخري كالمنجنيز والكروم كم يحتوي أيضا علي مواد لا فلزية مثل الكربون والسليكون ومن العوامل الهامة وجود نسبة من الكربون في الحديد لأنه العامل المتحكم في خواص الحديد والمؤثر فيها من حيث قابليته للطرق أو جعله هشا أو سهولة طرقة أو سهولة طرقة.
تقسيم الحديد حسب نسبة الكربون :
الحديد المطاوع :
هو انقي أنواع الخامات الحديدية وتصل نسبة الكربون به من 0.04% إلي 0.25% وهو أكثر المعادن الحديدية قابليه للطرق والسحب.
الصلب :
تصل نسبة الكربون في الصلب من 0.15% إلي 1.5% وقد تصل إلي 2% .
الحديد الزهر :
تصل نسبةالكربون به من 2% إلي 4.5% ولا يمكن تشكيله تشكيلا لدنا ويصعب لحامه ويقتصر تشكيلها السباكة وذلك بصهره وسبكه في قوالب.
الحديد الزهر الخام :
هو الحديد الناتج من الحديد الخام بعد صهره في الفرن العالي ومن النادر إستخدامة . ولا يمكن تشكيلة لدنا ويصعب لحامه ويقتصر تشكيله بالسباكة.
خواص الحديد الزهر :
- أقل أنواع الحديد نقاء.
- خفيف وهش ولا يمكن سحبة.
- يتحملالضغط الشديد.
- يمتاز بخاصية امتصاص الصدمات.
الصلب
يمكن تقسيم الحديد الصلب حسب نسبة الكربون إلي ثلاث أنواع :
- الصلب منخفض الكربون : ويحتوي علي 0.15% إلي .3.% كربون.
خواصه :
طري ويسهل تشكيلة ولحامه لايستجيب إلي المعاملة الحرارية إلا أنه يمكن تصليدة تصليدا سطحيا بعملية تسمي عملية التغليف.
استعماله :
في صناعة الألواح التي يصنع منها المراجل كما يستعمل في أشغال الكباري.
- الصلب المتوسط الكربون : يحتوي علي 0.3% إلي 0.7% من الكربون.
خواصه :
أنشف من الصلب الطري وقابل للتمغنط قابل للمعاملات الحرارية.
استعماله :
يستعمل في صناعة محاور العجلات وفي صناعة المواسير والأسلاك والمطارق.
الصلب العالي الكربون : يحتوي علي نسبة كربون من 0.7% إلي 1.5%.
خواصه :
أصلد أنواع الصلب الكربوني ومقاوم للتآكل وقابل للتمغنط وقابل للمعاملات الحرارية.
استعماله :
يصنع منه اليايات و أسلحة القصوالأزميل و الأجن وقوالب الكبس والسبائك وعدد النجارة كما تصنع من الأنواع التيتزيد فيها نسبة الكربون علي 1.1 عدد القطع وتشكيل المعادن.
المعادن الغيرحديدية
من المعادن الحديدية المستعملة بنطاق واسع في الصناعة النحاسوالألمونيوم والقصدير والزنك والرصاص وذلك للميزات الآتية :
جودة التوصيل الكهربي والحراري ومقاومة الصدأ وخفة الوزن وقابلية التشغيل علي الماكينات وقابلية التشكيل بالصب والدرفلة والسحب.
النحاس
خواص النحاس :
1- معدن لين ذولون أحمر وردي.
2- أقل صلابة من الحديد.
3- يقاوم التآكل والصدأ.
4- يقبل الاختلاط بالمعادن ألآخري…
استعماله :
1- يستخدم في صناعةمواسير الغلايات.
2- يستخدم في عملية الطلاء الكهربي.
3- يدخل في كثير منالسبائك…
الزنك
خواص الزنك :
1- لونه أبيض ضاربللزرقة.
2- اشد نشوفه من القصير وأطري من النحاس.
3- يقاوم التأكسدوالتآكل…
استعماله :
1- يدخل في صناعة البطاريات الجافة.
2- يدخل في كثير منت السبائك المعدنية.
3- يستعمل أكسيد الزنك كمادة للدهان…