يشير الحديد الزهر الرمادي إلى الحديد الزهر مع رقائق الجرافيت. ويسمى بالحديد الزهر الرمادي لأن سطح الكسر يكون عند كسره رمادياً غامقاً.
ترتبط الخواص الميكانيكية للحديد الزهر الرمادي ببنية المصفوفة وتشكل الجرافيت. يقوم الجرافيت المتقشر الموجود في الحديد الزهر الرمادي بقطع المصفوفة بشكل خطير، مما يؤدي بسهولة إلى تركيز الضغط في الزوايا الحادة للجرافيت، مما يجعل قوة الشد واللدونة والمتانة للحديد الزهر الرمادي أقل بكثير من الفولاذ، ولكن قوة الضغط تعادل أن من الصلب. وهو أيضًا الحديد الزهر ذو الخواص الميكانيكية الأسوأ بين أجزاء الحديد الزهر شائعة الاستخدام. في الوقت نفسه، يكون لهيكل المصفوفة أيضًا تأثير معين على الخواص الميكانيكية للحديد الزهر الرمادي. رقائق الجرافيت من الحديد الزهر الرمادي المبني على الفريت تكون خشنة، مع أقل قوة وصلابة، لذلك فهي أقل استخدامًا؛ رقائق الجرافيت من الحديد الزهر الرمادي ذو الأساس البرليت جيدة، مع قوة وصلابة أعلى، وتستخدم بشكل أساسي لتصنيع المسبوكات الأكثر أهمية؛ رقائق الجرافيت من الحديد الزهر الرمادي المبني على الفريت والبيرلايت تكون أكثر خشونة قليلاً من الحديد الزهر الرمادي البيرلايت، والأداء ليس جيدًا مثل الحديد الزهر الرمادي البيرلايت. ولذلك، الحديد الزهر الرمادي القائم على البرليت هو الأكثر استخداما في الصناعة.
يتميز الحديد الزهر الرمادي بأداء صب جيد، وتخميد جيد للاهتزاز، ومقاومة جيدة للتآكل، وأداء قطع جيد وحساسية منخفضة.
الجدول: الدرجات والخواص الميكانيكية لسبائك الحديد الرمادي |
|||||
ماركة |
صب سمك الجدار |
الحد الأدنى من قوة الشد |
تصنيف الصلابة |
نطاق صلابة الصب |
الهياكل المعدنية الرئيسية |
HT100 |
2.5~10 |
130 |
ح145 |
≥170 |
الفريت |
10~20 |
100 |
||||
20 ~ 30 |
90 |
||||
30~50 |
80 |
||||
HT150 |
2.5~10 |
175 |
H175 |
150~200 |
الفريت +بيرلايت
|
10~20 |
145 |
||||
20 ~ 30 |
130 |
||||
30~50 |
120 |
||||
HT200 |
2.5~10 |
220 |
ح195 |
170~220 |
بيرليت |
10~20 |
195 |
||||
20 ~ 30 |
170 |
||||
30~50 |
160 |
||||
HT250 |
4.0~10 |
270 |
H215 |
190~240 |
بيرليت |
10~20 |
240 |
||||
20 ~ 30 |
220 |
||||
30~50 |
200 |
||||
HT300 |
10~20 |
290 |
H235 |
210 ~ 260 |
100% بيرليت
(حديد الزهر العقدي)
|
20 ~ 30 |
250 |
||||
30~50 |
230 |
||||
HT350 |
10~20 |
340 |
H255 |
230 ~ 280 |
100% بيرليت
(حديد الزهر العقدي)
|
20 ~ 30 |
290 |
||||
30~50 |
260 |
التركيب الكيميائي القياسي الوطني للحديد الزهر الرمادي (٪) |
|||||
مكونات معيار
|
C |
S |
من |
P |
و |
HT100 |
3.2 ~ 3.8 |
.150.15 |
0.5~0.8 |
<0.3 |
2.1 ~ 2.7 |
HT150 |
3.0 ~ 3.7 |
.120.12 |
0.5~0.8 |
<0.2 |
1.8 ~ 2.4 |
HT200 |
3.0 ~ 3.6 |
.120.12 |
0.6~1.0 |
<0.15 |
1.4 ~ 2.2 |
HT250 |
2.9 ~ 3.5 |
.120.12 |
0.7 ~ 1.1 |
<0.15 |
1.2 ~ 2.0 |
HT300 |
2.8 ~ 3.4 |
.120.12 |
0.8 ~ 1.2 |
<0.15 |
|
HT350 |
2.7 ~ 3.2 |
.120.12 |
0.8 ~ 1.4 |
<0.15 |
|
رقم سري |
دولة |
درجة الحديد الزهر |
||||||
1 |
الصين |
|
HT350 |
HT300 |
HT250 |
HT200 |
HT150 |
HT100 |
2 |
اليابان |
|
FC350 |
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
FC100 |
3 |
الولايات المتحدة |
رقم 60 |
رقم 50 |
رقم 45 |
رقم 35 |
ن0.30 |
رقم 20 |
|
4 |
الاتحاد السوفييتي السابق |
C440 |
C435 |
C430 |
C425 |
C420 |
C415 |
C410 |
5 |
ألمانيا |
GG40 |
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
6 |
إيطاليا |
|
G35 |
مجموعة 30 |
G25 |
مجموعة العشرين |
G15 |
G10 |
7 |
فرنسا |
FGL400 |
FGL350 |
FGL300 |
FGL250 |
FGL200 |
FGL150 |
|
8 |
المملكة المتحدة |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
9 |
بولندا |
Z140 |
Z135 |
Z130 |
Z125 |
Z120 |
Z115 |
|
10 |
الهند |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
FG260 |
FG200 |
FG150 |
|
11 |
رومانيا |
FC400 |
FC350 |
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
|
12 |
إسبانيا |
|
FG35 |
FG30 |
FG25 |
FG20 |
FG15 |
|
13 |
بلجيكا |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
FGG10 |
14 |
أستراليا |
T400 |
T350 |
T300 |
T260 |
T220 |
T150 |
|
15 |
السويد |
0140 |
0135 |
0130 |
0125 |
0120 |
0115 |
0110 |
16 |
هنغاريا |
OV40 |
OV35 |
OV30 |
OV25 |
OV20 |
OV15 |
|
17 |
بلغاريا |
|
Vch35 |
Vch30 |
Vch25 |
Vch20 |
Vch15 |
|
18 |
المعيار الدولي (IS0) |
|
350 |
300 |
250 |
200 |
150 |
100 |
19 |
معيار البلدان الأمريكية (COPANT) |
FG400 |
FG350 |
FG300 |
FG250 |
FG200 |
FG150 |
FG100 |
20 |
تايوان، الصين |
|
|
FC300 |
FC250 |
FC200 |
FC150 |
FC100 |
21 |
هولندا |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
22 |
لوكسمبورغ |
FGG40 |
FGG35 |
FGG30 |
FGG25 |
FGG20 |
FGG15 |
|
23 |
النمسا |
|
GG35 |
GG30 |
GG25 |
GG20 |
GG15 |
|
1) حديد الزهر الرمادي الحديدي، درجة HT100، مناسب للمسبوكات غير المهمة ذات الأحمال الصغيرة ولا توجد متطلبات خاصة للاحتكاك والتآكل، مثل الأغطية الواقية، والأغطية، وأواني الزيت، والعجلات اليدوية، والأقواس، وألواح القاعدة، والمطارق الثقيلة، والمقابض الصغيرة، إلخ.
2) حديد الزهر الرمادي الحديدي اللؤلؤي، درجة HT150، مناسب للمسبوكات ذات الأحمال المتوسطة، مثل قواعد الماكينات، والأقواس، والصناديق، وحاملات الأدوات، وأجسام الأسرة، ومقاعد المحمل، ومناضد العمل، والبكرات، والأغطية النهائية، وأجسام المضخات، وأجسام الصمامات ، خطوط الأنابيب، الحذافات، قواعد المحركات، الخ.
3) الحديد الزهر الرمادي اللؤلؤي، درجة HT250، مناسب للمسبوكات الأكثر أهمية التي تتحمل أحمالًا أكبر وتتطلب إحكامًا معينًا للهواء أو مقاومة للتآكل، مثل الأسطوانات، والتروس، وقواعد الماكينات، والحذافات، وأجسام السرير، وكتل الأسطوانات، وبطانات الأسطوانات، والمكابس ، صناديق التروس، عجلات الفرامل، أقراص التوصيل، أجسام صمامات الضغط المتوسط، إلخ.
4) يتم استخدام الحديد الزهر العقدي، بدرجات HT300 وHT350، في المسبوكات المهمة التي تتطلب حملًا عاليًا ومقاومة التآكل وضيق الهواء العالي، مثل السرير والقاعدة والإطار للأدوات الآلية الثقيلة وآلات القص والمكابس والمخارط الأوتوماتيكية، الأجزاء الهيدروليكية عالية الضغط، حلقات المكبس، التروس، الكامات والبطانات ذات القوى الكبيرة، أعمدة الكرنك، كتل الأسطوانات، بطانات الأسطوانات ورؤوس الأسطوانات للمحركات الكبيرة، إلخ.