ASTM A536 A536 100-70-03 هي درجة من حديد الدكتايل تتميز بقوتها العالية ومقاومتها للتآكل. تُستخدم هذه المواصفات على نطاق واسع في مختلف الصناعات لتصنيع المكونات التي تتطلب خواص ميكانيكية محسّنة.
1. التركيب الكيميائي والبنية المجهرية
يشتمل التركيب الكيميائي لحديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03 عادةً على:
-
الكربون (C): 3.50% – 3.90%
-
السيليكون (Si): 2.25% – 3.00%
-
المنجنيز (Mn): 0.15% – 0.35%
-
الكبريت (S): الحد الأقصى 0.025%
-
الفوسفور (P): الحد الأقصى 0.05%
-
المغنيسيوم (Mg): 0.035% – 0.050%
تتكون البنية المجهرية من جرافيت عقدي من النوع الأول والنوع الثاني كما هو محدد في ASTM A247، مدمج في مصفوفة من البرليت مع كميات صغيرة من الفريت. يوفر هذا المزيج توازناً بين القوة والليونة.
2. الخواص الميكانيكية والفيزيائية
الخواص الميكانيكية لحديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03 هي كما يلي:
-
قوة الشد: ≥ 100,000 رطل لكل بوصة مربعة (689 ميجا باسكال)
-
قوة المردود: ≥ 70,000 رطل لكل بوصة مربعة (483 ميجا باسكال)
-
الاستطالة:: ≥ 3%
-
صلابة برينل: المتوسط 279
-
قابلية التصنيع: ما يقرب من 75% مقارنة بـ 1212 من الفولاذ
هذه الخصائص تجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.
3. المعالجة الحرارية واستجابة التصلب
يمكن معالجة حديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03 بالحرارة لتعزيز صلابته. على سبيل المثال، يمكن أن يحقق التبريد بالزيت من 1600 درجة فهرنهايت (885 درجة مئوية) صلابة لا تقل عن روكويل C 50 على السطح الخارجي. قد تكون صلابة القطر الداخلي أقل بسبب وجود عقيدات جرافيت أكبر، وليس بسبب فقدان صلابة المصفوفة.
4. التطبيقات وحالات الاستخدام في الصناعة
ونظراً لقوته العالية ومقاومته للتآكل، يستخدم حديد الدكتايل ASTM A536 100-70-03 في تطبيقات مختلفة، بما في ذلك:
-
مكونات السيارات: كتل المحركات، وأعمدة الكرنك، والتروس.
-
الآلات الصناعية: علب المضخات، ومكونات الضاغط، وعلب التروس.
-
البنية التحتية: الصمامات والتجهيزات في أنظمة المياه والصرف الصحي.
5. تحليل مقارن مع رتب حديد الدكتايل الأخرى
الصف | قوة الشد (رطل لكل بوصة مربعة) | قوة الخضوع (رطل لكل بوصة مربعة) | الاستطالة (%) | التطبيقات |
---|---|---|---|---|
65-45-12 | ≥ 65,000 | ≥ 45,000 | ≥ 12 | المكونات الهندسية العامة |
80-55-06 | ≥ 80,000 | ≥ 55,000 | ≥ 6 | السيارات والآلات الثقيلة |
100-70-03 | ≥ 100,000 | ≥ 70,000 | ≥ 3 | تطبيقات عالية القوة |
120-90-02 | ≥ 120,000 | ≥ 90,000 | ≥ 2 | قطع غيار صناعية للخدمة الشاقة |
توفر ASTM A536 A536 100-70-03 قوة فائقة مقارنةً بالدرجات الأخرى، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الصعبة.
6. الأسئلة الشائعة (FAQs)
س1: ما هي الصناعات التي يشيع فيها استخدام حديد الدكتايل ASTM A536 100-70-03؟
يُستخدم حديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03 في صناعات مثل السيارات والآلات الثقيلة والبنية التحتية. كما أن قوته العالية ومقاومته للتآكل تجعله مثاليًا للمكونات مثل كتل المحرك والتروس وأغطية المضخات.
س2: كيف تؤثر عملية المعالجة الحرارية على خواص حديد الدكتايل هذا؟
تعمل المعالجة الحرارية، مثل التبريد بالزيت، على زيادة صلابة حديد الدكتايل ASTM A536 100-70-03 ASTM A536 100-70-03. تعزز هذه العملية من مقاومة التآكل، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات عالية الإجهاد.
س3: هل يمكن لحام حديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03؟
من الممكن لحام حديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03 من حديد الدكتايل ولكن يتطلب التسخين المسبق والمعالجة الحرارية بعد اللحام لتجنب التشقق. يوصى بالرجوع إلى إجراءات ومعايير اللحام.
س4: ما هي مزايا استخدام ASTM A536 A536 100-70-03 على المواد الأخرى؟
بالمقارنة مع مواد مثل الحديد الرمادي أو الفولاذ، توفر ASTM A536 A536 100-70-03 قوة شد ومرونة أعلى، إلى جانب قابلية جيدة للتشغيل الآلي. وهذا يجعلها خياراً فعالاً من حيث التكلفة للعديد من التطبيقات.
س5: هل هناك أي اعتبارات بيئية عند استخدام حديد الدكتايل هذا؟
حديد الدكتايل ASTM A536 A536 100-70-03 قابل لإعادة التدوير، مما يساهم في الاستدامة. بالإضافة إلى ذلك، تقلل متانتها من تكرار الاستبدال، مما يقلل من الأثر البيئي.
س6: كيف تقارن قابلية التشغيل الآلي للمادة ASTM A536 A536 100-70-03 بالمواد الأخرى؟
مع معدل قابلية تشغيل آلي يبلغ 75% تقريبًا مقارنةً بالفولاذ 1212، يوفر حديد الدكتايل ASTM A536 100-70-03 قابلية تشغيل آلي جيدة، مما يسهل عمليات التصنيع الفعالة.
المراجع:
- المواصفات القياسية ASTM A536 لمسبوكات حديد الدكتايل ASTM A536
- حديد الدكتايل - موسوعة بريتانيكا - Encyclopedia Britannica
- نظرة عامة على مواد حديد الدكتايل ASTM A536 - المعهد الأمريكي للفيزياء
- خواص حديد الدكتايل واستخداماته - معادن للصناعة
- إرشادات إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) بشأن إرشادات إدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA) لصب حديد الدكتايل