معرفة

مقدمة عن العناصر النزرة في الحديد المطاوع (الجزء السادس)

بلوق-1-1

العناصر النزرة في الحديد المطاوع

أثناء عملية تصنيع الحديد المطاوع، توجد مجموعة من العناصر النزرة التي تتداخل مع عملية التكور. على الرغم من أن النسبة الكتلية لهذه العناصر في الحديد المطاوع لا تتجاوز بضعة أجزاء لكل عشرة آلاف أو بضعة أجزاء لكل مئة ألف، إلا أنها قد تؤثر بشكل كبير على عملية التكور. يرتبط هذا التداخل ارتباطًا وثيقًا بمحتوى المغنيسيوم في المصهور ومعدل التبريد، وتتداخل معه تأثيرات مختلف العناصر المتداخلة.

 

تشمل العناصر المتداخلة الشائعة Sb و Sn و Bi و Te و Pb و Ti و Se و As وما إلى ذلك. يمكن تصنيف هذه العناصر وفقًا لخصائص استهلاكها للمغنيسيوم: ينتمي Te و Se إلى النوع المستهلك للمغنيسيوم، والذي يميل إلى الاتحاد مع المغنيسيوم ويعزز تكوين الجرافيت الدودي والجرافيت غير المبرد والجرافيت الرقائقي؛ ينتمي Sb و Sn و As و Ti إلى نوع فصل حدود الحبوب، والذي يميل إلى تكوين الجرافيت المشوه عند حدود الحبوب؛ بينما ينتمي Pb و Bi إلى النوع المختلط، مما يشكل الجرافيت المشوه عند محتوى منخفض ويعزز تكوين الجرافيت غير المبرد والجرافيت الرقائقي عند محتوى مرتفع.

 

لكبح التأثير المضاد للكروية لهذه العناصر النزرة المتداخلة أو لتوسيع نطاقها المسموح به، يمكن إضافة عناصر أرضية نادرة إلى الحديد المطاوع. يجب تعديل كمية العناصر الأرضية النادرة المضافة وفقًا لنقاء الحديد المنصهر، وعادةً ما يكون من المناسب أن تصل نسبة كتلة السيريوم المتبقية إلى 0.03%.

 

تجدر الإشارة بشكل خاص إلى عنصر الرصاص. عندما يحتوي سائل الحديد على الرصاص، وتتراوح نسبة كتلته بين 0.01% و0.05%، لتحقيق معدل كروي يتجاوز 85%، يجب أن تتجاوز نسبة كتلة المغنيسيوم المتبقي 0.6%، كما يجب أن تتجاوز نسبة كتلة السيريوم المتبقي 0.05%.

 

وبعد ذلك سوف نتطرق إلى أبرز هذه العناصر النزرة.

 

معدن لامع ذو صفائح

 

معلومات اساسية

اسم العنصر: التيلوريوم

رمز العنصر: Te

العدد الذري: الكتلة الذرية النسبية:

 

الخصائص الفيزيائية

المظهر والشكل: يوجد التيلوريوم في شكلين متآصلين: بلوري وغير متبلور. يتميز التيلوريوم البلوري بلمعان معدني أبيض فضي، بينما يتميز التيلوريوم غير المتبلور بلونه البني.

الكثافة والصلابة: تبلغ كثافة التيلوريوم البلوري حوالي ٢٥ غ/سم³، وصلابته ٥ (على مقياس موس). في المقابل، تكون كثافة التيلوريوم غير المتبلور أقل بقليل، حيث تبلغ ٠.٠ غ/سم³.

درجة الانصهار والغليان: درجة انصهار التيلوريوم حوالي 452 درجة مئوية، وتصل درجة غليانه إلى 1390 درجة مئوية.

الموصلية والتوصيل الحراري: يتمتع التيلوريوم بموصلية حرارية وكهربائية جيدة وهو مادة شبه موصلة ممتازة.

 

الخواص الكيميائية

الاستقرار: في درجة حرارة الغرفة، يكون التيلوريوم العنصري مستقرًا نسبيًا في الهواء، ولكنه يتفاعل مع الأكسجين عند تسخينه، مما ينتج عنه لهب أزرق ويشكل ثاني أكسيد التيلوريوم.

التفاعلية: يتفاعل التيلوريوم مع الهالوجينات، لكنه لا يتفاعل مباشرةً مع الكبريت والسيلينيوم. وهو قابل للذوبان في محاليل حامض الكبريتيك، وحامض النيتريك، وهيدروكسيد البوتاسيوم، وسيانيد البوتاسيوم، ولكنه غير قابل للذوبان في الماء البارد والساخن، وكذلك في ثاني كبريتيد الكربون.

التكافؤ: تشمل تكافؤات التيلوريوم الرئيسية +4 و+6. خواصه الكيميائية مشابهة لخواص الكبريت والسيلينيوم، إلا أن التيلوريوم ذو طبيعة معدنية أكثر.

مجالات التطبيق

الصناعة المعدنية: يُستخدم التيلوريوم ومركباته بكثرة كمضافات للسبائك لتحسين الأداء الميكانيكي للصلب والحديد الزهر. كما يُمكنه تعزيز متانة وقوة ومقاومة التآكل لمعادن مثل الرصاص والقصدير.

الصناعة الكيميائية: يستخدم التيلوريوم في تطبيقات متعددة في الصناعة الكيميائية، مثل استخدامه كمحفز لتكسير البترول وعامل فلكنة للمطاط.

صناعة الإلكترونيات: يلعب التيلوريوم دورًا هامًا في صناعة الإلكترونيات. بصفته مكونًا أساسيًا في مواد أشباه الموصلات، يُستخدم على نطاق واسع في الخلايا الشمسية والأجهزة البصرية الإلكترونية وغيرها من المجالات.

مجالات أخرى: بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام التيلوريوم أيضًا في تلوين الزجاج، وتصنيع السيراميك، ومعالجة البلاستيك، وكذلك في صناعات الصباغة والطلاء ومنتجات العناية بالبشرة.

دور التيلوريوم في الحديد المطاوع

 

أثناء إنتاج الحديد المطاوع، يلعب التيلوريوم دورًا مشابهًا لدور الكبريت. فهو يستهلك المغنيسيوم بشكل رئيسي، مما يقلل من محتواه اللازم لعملية التكوير، ويسبب تشوه الجرافيت. وخاصةً في إنتاج الحديد المطاوع ذي المقاطع السميكة والكبيرة، مثل صناعة اللفائف، فإن إضافة كميات ضئيلة من التيلوريوم تساعد على تحسين ومنع تشوه الجرافيت.

 

إذا كان لديك أي سؤال أو طلب أو أجزاء جديدة من مصبوبات الحديد المطاوع تحتاج إلى تطوير أو تحسين سلسلة التوريد الخاصة بك، فلا تتردد في الاتصال بنا info@castings-forging.com