مسبوكات الحديد الرمادي مقابل مسبوكات حديد الدكتايل

يكون الجرافيت الموجود في هيكل الحديد الزهر الرمادي على شكل رقائق، والجرافيت الموجود في هيكل الحديد الزهر الكروي من الجرافيت على شكل كرويات. إذا كان لحديد الزهر الجرافيت الكروي صوت مشابه لصوت الفولاذ الكربوني، فهذا يعني أن معدل الكروية لحديد الزهر الجرافيت الكروي مرتفع نسبيًا. وصوت قرع الحديد الرمادي يبدو باهتًا. من خلال مظهر الكسر (وليس سطح الآلة)، يمكن بسهولة تمييز الحديد المرن والحديد الرمادي. عند ملاحظتها بالعين المجردة، تكون الحبيبات البلورية لكسر الحديد الرمادي خشنة نسبيًا، ورمادية- بيضاء، والسطح البلوري به ضوء معدني. تكون حبيبات الكسر البلورية للحديد المرن صغيرة جدًا، ولونها أسود- رمادي. إذا كان معدل الكروية مرتفعًا، فلن يكون هناك أي بريق معدني تقريبًا. إذا كان هناك بريق أبيض، فإن الوضع العام هو ظهور أنسجة الفم البيضاء. فيما يتعلق بطريقة الصهر، تتم إضافة الحديد العقدي مع عامل التلقيح والكروي إلى الحديد الرمادي أثناء الصهر لإجراء تغيير الجرافيت من الندف المشتت إلى الكروي، من أجل تقليل تفتيت الفريت وزيادة القوة.

يؤدي الاختلاف في بنية الحديد الرمادي والحديد الزهر المرن إلى اختلافات كبيرة في خصائصهما. قوة ومرونة مسبوكات الحديد الزهر الرمادي منخفضة. وذلك لأن رقائق الجرافيت تقسم المصفوفة وتسبب تركيز الإجهاد. وفي الوقت نفسه، تكون مسبوكات الحديد الرمادي هشة ولها خصائص جيدة لتخميد الاهتزاز. لذلك، يتم استخدام الحديد الرمادي بشكل أساسي لإنتاج الصناديق والقواعد المختلفة التي لها متطلبات قوة منخفضة وتتحمل بشكل أساسي ضغط الضغط. بالنسبة لمسبوكات الحديد الزهر الجرافيت الكروي، فإن الجرافيت الكروي له أقل تأثير تكسير على المصفوفة، وتركيز الضغط هو الأصغر، لذلك قوته عالية جدًا، والتي يمكن مقارنتها بالفولاذ الكربوني المتوسط. في الوقت نفسه، يمكن للحديد الزهر المرن أن يعطي اللعب الكامل لأداء المصفوفة، ولديه درجة معينة من اللدونة والمتانة الجيدة. علاوة على ذلك، فإن أداء صب حديد الدكتايل أفضل من أداء صب الفولاذ الكربوني المتوسط. لذلك، غالبًا ما يتم استخدام حديد الزهر المرن لإنتاج أجزاء ذات متطلبات صلابة عالية وأشكال معقدة، مثل أعمدة الكرنك لمحرك الاحتراق الداخلي، وقضبان التوصيل، وما إلى ذلك. يمكن عمومًا تقوية حديد الزهر العقدي عن طريق المعالجة الحرارية، في حين لا يمكن تقوية حديد الزهر الرمادي عمومًا عن طريق المعالجة الحرارية بسبب تأثير رقائق الجرافيت.

يتمتع الحديد الزهر العقدي بميزة مطلقة في القوة. إن قوة الشد وقوة الخضوع لمسبوكات حديد الدكتايل أعلى بكثير من مسبوكات الحديد الرمادي. نطاق قوة الشد للحديد الزهر الرمادي هو 100-350 ميجا باسكال، في حين أن نطاق قوة الشد للحديد المرن هو 350-700 ميجا باسكال. يحتوي حديد الزهر المرن أيضًا على متطلبات للاستطالة، في حين أن حديد الزهر الرمادي لديه متطلبات قليلة في هذا الصدد. نسبة قوة حديد الدكتايل أفضل بكثير من نسبة قوة الحديد الزهر. الحديد الزهر العقدي هو نفس الحديد الزهر من حيث مقاومة التآكل.

قوة الحديد الدكتايل مماثلة لقوة الفولاذ المصبوب. الحديد الزهر العقدي لديه قوة إنتاجية أعلى. في معظم التطبيقات البلدية، مثل الماء والمياه المالحة والبخار وما إلى ذلك، فإن مقاومة التآكل ومقاومة الأكسدة للحديد المرن تتجاوز تلك الموجودة في الفولاذ المصبوب. بسبب البنية المجهرية الجرافيتية للحديد الزهر العقدي، فإن الحديد الزهر العقدي أفضل من الفولاذ المصبوب من حيث تقليل قدرة الاهتزاز، لذلك فهو أكثر ملاءمة لتقليل الضغط. يُطلق على الحديد الزهر العقدي المعدن "الأفضل في العالمين"، مما يعني أن الحديد الزهر العقدي يتمتع بقوة الفولاذ الزهر ومقاومة الحديد الزهر الممتازة للتآكل. فرق التكلفة بين سبائك الحديد الزهر وحديد الدكتايل هو 500 دولار للطن.