تحدد مواصفات حديد الدكتايل التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية وطرق اختبار مصبوبات حديد الجرافيت الكروي (العقدي) في جميع أنحاء العالم. تشمل المواصفات الأكثر مرجعية على نطاق واسع ما يلي ASTM A536 في الولايات المتحدة, ISO 1083 على المستوى الدولي, EN 1563 في أوروبا JIS G5502 في اليابان، و GB/T 1348 (أو GB 1348) في الصين. في حين أن كل معيار يستخدم تسميات درجات مختلفة - مثل 65-45-12 (ASTM) و400-12 (ISO) وEN-GJS-400-18 (EN) وFCD450 (JIS) وQT450-10 (GB) - فإنها تضمن جميعًا متطلبات متناسقة لقوة الشد والاستطالة والصلابة والبنية المجهرية لضمان أداء موثوق به عبر سلاسل التوريد العالمية.
المعايير الدولية الرئيسية
أستم A536 (الولايات المتحدة)
تغطي المواصفة ASTM A536 خمس درجات من حديد الدكتايل محددة بالحد الأدنى من قوة الشد وقوة الخضوع ومتطلبات الاستطالة على عينات مصبوبة بشكل منفصل. تشمل الدرجات 60-40-18 و65-45-12 و80-55-06 و100-70-03 و120-90-02. وتختلف المعالجات الحرارية حسب الرتبة: التلدين الكامل للتخزين الحديدي للرتبة 60-40-18؛ والتبريد والتلطيف أو التطبيع والتلطيف للرتبتين 100-70-03 و120-90-02؛ والصب كما هو للرتبتين 65-45-12 و80-55-06.
ISO 1083 (الدولية)
تصنف المواصفة القياسية ISO 1083:2018 حديد الزهر الجرافيت الكروي إلى مجموعات تعتمد فقط على الخواص الميكانيكية (قوة الشد والاستطالة)، مع وجود درجات مثل 400-12 و350-22 و500-7 و600-3. تتماشى هذه المواصفة القياسية بشكل وثيق مع ASTM A536 ولكنها تستخدم تنسيقًا من رقمين: يشير الأول إلى الحد الأدنى لقوة الشد (× 10 ميجا باسكال) والثاني الحد الأدنى للاستطالة (%).
EN 1563 (أوروبا)
وتحدد EN 1563 درجات حديد الزهر الجرافيت الكروي باستخدام التسمية "EN-GJS-XXX-YY"، حيث XXX هي الحد الأدنى لقوة الشد بالميجا باسكال و YY هي النسبة المئوية الدنيا للاستطالة. على سبيل المثال، تتطلب EN-GJS-400-18 قوة شد ≥400 ميجا باسكال واستطالة ≥18%. كما أنها توفر أيضًا حدودًا للإجهاد والصلابة عبر نطاقات سماكة الجدار.
JIS G5502 (اليابان)
تحدد JIS G5502 (أحدث تنقيح 2001) درجات FCD لحديد الزهر المطيل، مثل FCD450 وFCD500. يتوافق FCD450 مع قوة شد تبلغ 450 ميجا باسكال تقريبًا واستطالة 10%، وهو ما يعادل تقريبًا ASTM 65-45-12 وEN-GJS-450-10. يتضمن المعيار كلاً من متطلبات الخواص الميكانيكية والتطبيقات الموصى بها.
GB/T 1348 (الصين)
طُوِّر GB/T 1348-1998 استنادًا إلى المواصفة القياسية ISO 1083 والمواصفة القياسية ASTM A536، حيث تحدد درجات مثل QT450-10 (≥450 ميجا باسكال شد، ≥10% استطالة). وتحدد البنية المجهرية (عدد الجرافيت الكروي ومحتوى المصفوفة من الفريت)، وقوة الشد والإنتاجية والاستطالة وصلابة برينل.
جدول مقارنة المعايير
قياسي | تعيين الدرجة | قوة الشد (ميجا باسكال) ≥ | الاستطالة (%) ≥ | الصلابة/إثبات الإجهاد |
---|---|---|---|---|
ASTM A536 | 65-45-12 | 450 | 12 | - |
ISO 1083 | 400-12 | 400 | 12 | - |
EN 1563 | EN-GJS-400-18 | 400 | 18 | Rp0.2 ≥ 220 ميجا باسكال (متفاوتة) |
JIS G5502 | FCD450 | 450 | 10 | - |
GB/T 1348 | QT450-10 | 450 | 10 | HBS ≤ 255 |
الأسئلة الشائعة
السؤال 1: لماذا توجد معايير متعددة لحديد الدكتايل؟
طورت المناطق المختلفة مواصفاتها الخاصة بها لمعالجة ممارسات التصنيع المحلية، وطرق الاختبار، واصطلاحات التسميات. ومع ذلك، فإن المواصفات القياسية الرئيسية غالبًا ما تتقاطع أو تتواءم في تكافؤ الدرجات لتسهيل التجارة الدولية.
س2: كيف أختار المعيار المناسب لمشروعي؟
حدد المعيار الأكثر اعترافًا من قبل المسبك والمستخدم النهائي. بالنسبة للمشروعات العالمية، فإن الإشارة إلى كل من درجات ASTM وISO توفر الوضوح؛ وبالنسبة للأسواق الأوروبية، يفضل استخدام التسميات EN 1563، بينما غالبًا ما يقتبس الموردون الصينيون درجات GB/T 1348.
س3: هل تتضمن المعايير حدود التركيب الكيميائي؟
تحدد المواصفة ASTM A536 المتطلبات الميكانيكية فقط؛ أما التركيب الكيميائي فيتم الاتفاق عليه في العقد أو ممارسة السبك. وتتضمن المواصفات القياسية ISO 1083 وEN 1563 وJIS G5502 وGB/T 1348 جداول التركيب الميكانيكي والكيميائي في نصوصها الكاملة.
س4: كيف يتم تحديث المعايير؟
تخضع المواصفات القياسية الدولية مثل ISO 1083 لمراجعة دورية (كل 5-10 سنوات) لدمج الأبحاث الجديدة وملاحظات الصناعة. تقوم الهيئات الإقليمية بتحديث المعايير حسب الحاجة؛ على سبيل المثال، كانت آخر مراجعة رئيسية للمعيار JIS G5502 في عام 2001، بينما تمت مراجعة ISO 1083 في عام 2018.
س5: هل توجد دائمًا معادلات مباشرة بين المعايير؟
معظم الدرجات الشائعة (على سبيل المثال، ASTM 65-45-12، ISO 400-12، EN-GJS-400-12) متكافئة وظيفيًا، ولكن قد توجد اختلافات طفيفة في متطلبات إجهاد المقاومة أو الصلابة أو المعالجة الحرارية. تحقق دائمًا من جداول الخصائص التفصيلية قبل تحديد بدائل متعارضة المعايير.
المراجع:
- ASTM A536 - المواصفات القياسية لمسبوكات حديد الدكتايل
- ISO 1083:2018 - حديد الزهر الجرافيت الكروي المصبوب
- EN 1563 - حديد الزهر الجرافيت الكروي (المواصفة القياسية الأوروبية)
- JIS G5502 - حديد الزهر المطيل (لجنة المعايير الصناعية اليابانية)
- GB/T 1348 - حديد الزهر الجرافيت الكروي (المواصفة القياسية الوطنية الصينية)