Download
1 / 47
530 likes | 929 Views
الحديد وَأَنْزَلْنَا الْحَدِيدَ فِيهِ بَأْسٌ شَدِيدٌ وَمَنَافِعُ لِلنَّاسِ . تعريف الحديد: الحديد عنصر كيميائي وفلز ، من اقدم المعادن المكتشفة ، يرمز له بالرمز Fe
E N D
الحديدوَأَنْزَلْنَا الْحَدِيدَ فِيهِ بَأْسٌ شَدِيدٌ وَمَنَافِعُ لِلنَّاسِ
تعريف الحديد: • الحديد عنصر كيميائي وفلز ، من اقدم المعادن المكتشفة ، يرمز له بالرمز Fe • والحديد من العناصر المعدنية الانتقالية التي تقع في المجموعة (8) من الجدول الدوري، ورقمه الذري (26) , وتبلغ كثافته حوالي 7860كج/م3 تقريبا , • ينصهر الحديد عند درجة حرارة (1535)ْ مئوية. • ويغلي عند درجة حرارة (2750)ْ مئوية.
ويحتل الحديد المركز الرابع من حيث وجود العناصر في القشرة الأرضية، وهو فلز قابل للطرق والسحب ،ويدخل في صناعة العديد من السبائك . • تحتوي النيازك الساقطة على الارض على كميات من الحديد قد تصل إلى 90% من كتلة النيازك. • يعد الحديد أقوى الفلزات على الاطلاق..وأكثرها أهمية للأغراض الهندسية..شرط حمايته من الصدأ. • يعتبر الحديد أكثر المعادن استخداماً في العالم حيث تبلغ نسبة إنتاج الحديد 95% من الإنتاج العالمي للمعادن
خصائص الحديد : يوجد الحديد حرا -أي غير متحد بعناصر أخرى ما خلا بعض الشوائب- في الطبيعة إلا أن نسبته ضئيلة جدا ولكن مركباته واسعة الانتشار في التربةوالصخور بنسب متفاوتة وهوموجود في معظم القشرة الارضية, و يمثل 50% منها علي الرغم من عدم تساوي توزيعه في سطح الارض ، ونتيجة لعمليات جيولوجية,يتراكم الحديد في رواسب مختلفة الحجم ،وهو أكثر توافرا في باطن الارض,
الخامات التي تصلح للتعدين تحتوي عادة على نسبة لا تقل عن (50%) من الحديد، وقد تصل نسبة الحديد في بعض خاماته إلى (65%) . • وأهم خاماته التي تصلح للتعدين والحصول على الحديد هي أكسيد الحديد المغناطيسي ,
تحويل الحديد • عملية تحويل الحديد تتكون من ثلاث مراحل، من المادة الخام إلى الفولاذ المنصهر، العرض النهائي.
المرحلة الأولي من معادن خام الى حديد منصهر الهدف النهائي: لضبط مكونان الحديد الكيميائيةعمليتين: الحديد الخامو الخردة
المرحلة الثانية • من حديد منصهر الى شبه منتج نهائيعمليتين:الصب المستمر و الصب بالقالب
المرحلة الثالثة من شبه منتج نهائي الى منتج نهائي: تشكيله وأبعادهبواسطة لفه، ويتبع ذلك عدة عمليات تشكيلية مختلفة.مجموعتان من منتجات الحديد : منتجات طويلة(قضبان، أسلاك حزم.....) و مسطحة (رقائق، ألواح، لفائف......)
من استخدامات الحديد • استخدامات الحديد الصلب ( الحديد الزهر ) : يستخدم في صناعة الأدوات التي لا تتعرض للصدمات مثل : أنابيب المياه وأنابيب الغاز.
استخدامات الحديد المطاوع ( الحديد اللين ) : ويستخدم في صنع المغناطيسيات الكهربائية المؤقتة المستخدمة في الأجهزة الكهربائية ، كما يستخدم في قضبان التسليح المستخدمة في البناء.
استخدامات الحديد الصلب ( الفولاذ ) : يستخدم في صناعة السفن وقضبان سكك الحديد والجسور. • وليس هذا حصرا لاستخداماته بل له استخدامات لاميكن حصرها
من أهم عيوب الحديد هو الصدأ • عندما يتعرض الحديد للهواء الرطب، فإنه يصدأ ويكون أكسيدا حديديا رقيقا يتراوح لونه بين البني والأحمر (الصدأ).
ويعتبر تكون الصدأ ظاهرة كهربائية كيميائية حيث تتحد الشوائب الموجودة في الحديد اتحادا كهربيا مع معدن الحديد. ومما يزيد من سرعة التفاعل الماء والمواد المذابة المتحللة كهربائيا مثل الملح. وأثناء هذه العملية، يتحلل معدن الحديد ويتفاعل مع الأكسجين في الهواء مكونا الصدأ. ويستمر التفاعل أسرع في المواضع التي يتراكم فيها الصدأ ويصبح سطح المعدن كما لو كان به حفر. • - لا يتفاعل الحديد كيميائيا مع الأحماض أو المواد الأخرى. ويتم التخلص من طبقة الأكسيد الواقية من خلال الطرق والضرب على المعدن الذي يصبح نشطا مرة أخرى.
حمايته من الصدأ. • وهناك عدة طرق لحماية الحديد من الصدأ وابسطها منع تماس الأكسجين والرطوبة عن الحديد وذلك بتغليف الحديد بمادة عازلة مثل استخدام الأصباغ أو عوازل PVC مثلا. من أفضل الطرق المستخدمة في الصناعة هي استخدام نظام الحماية الكاثودية لحماية الحديد من الصدأ والتآكل.
