إن الفرق بين الحديد والصلب هو محور حديثنا اليوم، فالصلب سبيكة تتكون من مجموعة من العناصر، وليس عنصرًا واحدًا.
هذا على عكس الحديد الذي يعتبر عنصرًا واحدًا في حد ذاته، ويعتبر الحديد نفسه أحد مكونات الفولاذ، بل يصنف على أنه مكون رئيسي إلى جانب الكربون وسيتم شرح جميع الفروق بينهما في هذا المقال. على.
الفرق بين الحديد والصلب
تتجلى الفروق بين الحديد والصلب في الحقول التي يقع كل منها، وسنشرح هذه الاختلافات من خلال العرض التقديمي التالي:
الفرق بين الحديد والصلب من حيث المادة
- يعتبر الحديد عنصرًا منفردًا من حيث المادة، بينما يصنف الفولاذ على أنه سبيكة وتشتمل تركيبته على الحديد والكربون معًا.
- يمكن خلط الفولاذ بالعديد من المعادن المختلفة، وخاصة الكروم، وتتمثل ميزة الكروم في أنه يمنح الفولاذ خاصية مقاومة الصدأ.
أنظر أيضا: أنواع المغناطيس
الفرق بين الحديد والصلب هو القوة والوزن
- الصلب للقوة، لديه قوة ضعف قوة الحديد.
- الصلب ذو كثافة عالية.
- يستخدم الفولاذ كمادة رئيسية في مشاريع البناء بسبب خصائصه الممتازة.
- حل الصلب محل الحديد في البناء منذ القرن التاسع عشر، بعد اكتشاف خصائصه الفائقة وإتاحتها.
- الحديد أثقل من الفولاذ، على الرغم من أن الفولاذ يقاوم الحمل والتشوه بشكل أفضل.
الفرق بين الحديد والصلب من حيث المتانة
- إن متانة الفولاذ، التي تتجاوز قوة الحديد، أدت إلى استخدامه على نطاق أوسع في البناء.
- يختلف الفولاذ عن الحديد في قوته، حيث أنه ليس عرضة للتشقق.
- لا يتأثر الفولاذ بالظروف البيئية، على عكس الحديد الذي يتضرر بفعل العوامل الطبيعية مثل المطر والرياح.
- الفولاذ أكثر مقاومة للعفن من الحديد.
- الفولاذ المقاوم للصدأ هو اختلاف آخر مقارنة بالحديد الذي يصدأ بمرور الوقت.
- يعد الفولاذ خيارًا مثاليًا للبناء طويل الأمد حيث يمكنه تحمل الحرارة والضغط أكثر من الحديد.
الفرق بين الحديد والصلب من حيث التآكل
- من المعروف أن الفولاذ أقل عدوانية من الحديد وأقل عرضة لمشكلة الصدأ والأكسدة.
- يحتوي الفولاذ على مادة غير مسامية تساعده على عدم التآكل حيث لا يتأثر بالمياه مثل الحديد.
- ميزة أخرى للصلب هي أنه يمكنه التعامل مع مشكلة الصدأ عند تعرضه للرطوبة.
- يتم قبول الفولاذ لإصلاحه إذا تعرض للتلف بسبب الدهانات ومثبطات اللهب والرشاشات الواقية.
الفرق بين الحديد والصلب من حيث المتانة
- يتمتع كل من الحديد والصلب بعمر خدمة طويل.
- الصلب قابل لإعادة التدوير بنسبة 100٪.
- يمكن أيضًا إعادة استخدام الفولاذ عدة مرات ولن يفقد قوته.
- يمكن أيضًا إعادة تدوير الحديد بالكامل.
الفرق بين الحديد والصلب من حيث المغناطيسية
- الفولاذ أكثر مغناطيسية وأكثر ثباتًا من الحديد العنصري.
- سبب التفوق المغناطيسي للصلب على الحديد هو هشاشة عنصر الحديد.
- لذلك، فإن سبائك الفولاذ مغناطيسية أكثر من الحديد.
الفرق بين الحديد والصلب هو التكلفة
- على الرغم من اختلاف الفولاذ عن الحديد، إلا أنه أرخص لأنه يحتوي على هيكل أخف.
- أحد أسباب رخص الحديد هو ارتفاع الطلب عليه منذ الثورة الصناعية، عندما زاد إنتاجه بشكل كبير.
- من المعروف أن المعدات المستخدمة في صنع الحديد أغلى ثمناً من المعدات المستخدمة في صناعة الفولاذ.
الفرق بين الحديد والصلب من حيث الاستخدام
- بالطبع، من الأفضل استخدام الفولاذ على مراحل بدلاً من الحديد، لذلك يراهن المعماريون عليه في مشاريع بناء مدنهم.
- الفولاذ سهل الانحناء والتشكيل، وهو يتكيف مع أي تصميم.
- يصبح الحديد رقيقًا وسهل الاستخدام عند مزجه بمواد أخرى.
- كان استخدام الحديد شائعًا في العصر الفيكتوري لدى المهندسين المعماريين، ولا يزال بالطبع مستخدمًا حتى اليوم، خاصةً مع تفاصيل البناء التي تتطلب الديكور.
إقرأ أيضاً: ما هي خواص الحديد؟
ما هي خواص الحديد؟
بعد أن نعرف الفرق بين الحديد والصلب لنتعرف على خصائص الحديد معًا كالتالي:
- الحديد هو أحد أكثر العناصر شيوعًا في الطبيعة.
- يحتل الحديد المرتبة الرابعة بين العناصر الطبيعية، حيث أنه من أقدم المعادن من حيث الاكتشاف.
- الحديد عنصر كيميائي يتطلب طرقًا وسحبًا، ولذلك يستخدم في العديد من الصناعات.
- تحتوي النيازك التي تسقط على الأرض على 90٪ من الحديد.
- يصنف الحديد كعنصر مهم في قشرة الأرض.
- رمز الحديد في الجدول الدوري: Fe.
- الكتلة الذرية للحديد: 55.847.
- درجة انصهار الحديد: 1535 درجة مئوية.
- درجة غليان الحديد: 2750 درجة مئوية.
- كثافة الحديد: 78.
- العدد الذري للحديد: 26.
- الثقل النوعي للحديد: 7.86.
ما هي خصائص الفولاذ؟
وأما خواص الفولاذ فهي تختلف عن الحديد، لأنه ليس عنصراً كما أوضحنا، بل هو سبيكة، وخصائصها:
- يتكون من مجموعة من العناصر أهمها الحديد والكربون.
- كلما زاد محتوى الكربون في الفولاذ، زادت قوة سبائك الفولاذ.
- هناك أنواع عديدة من الفولاذ منها: الفولاذ المرن، والفولاذ المقاوم للصدأ، والفولاذ المصبوب، والفولاذ اللولبي.
- لا يوجد رمز للصلب في الجدول الدوري لأنه ليس عنصرًا بل مركبًا.
- كثافة الفولاذ: 7.7 ÷ 8.1 (كجم / دسم 3).
- التلدين الحراري: 9 27 (ك / 6-10).
- الموصلية الحرارية للصلب: 11.2 ÷ 48.3 (وزن / مك).
- كتلة مرنة من الفولاذ: e = 190 ÷ 210 hpa.
انظر هنا: استخدامات المعادن الحديدية
لقد انتهينا من شرح الفرق بين الحديد والصلب، وعلى الرغم من الاختلافات الكبيرة بينهما، لا يزال لهما استخدامات مختلفة.
قد يكون الصلب متفوقًا إلى حد ما على الحديد، لكن الحديد لا غنى عنه في العديد من الصناعات لأنها تكمل بعضها البعض.