أفضل أنواع الحديد للبناء :

 

معدن الحديد من العناصر الأساسية الموجودة في الطبيعة ونادراً مايوجد في شكل نقي، وعادة يتم استخراجه في شكل مؤكسد أو كبريتيد من خام الحديد. ويجب أن يمر خام الحديد بعملية اختزال حتى يتحول إلى حالة معدنية نقية.

و يشكل حديد التسليح عنصرًا رئيسيًا هامًا في المنشآت الخرسانيّة، فعند إضافته إلى الخرسانة نحصل على ما يُدعى بالخرسانة المسلحة المستخدمة في بناء العناصر الإنشائيّة الأساسيّة في المنشآت، وبالطبع فإنّ الحديد المستخدم له أنواع عديدة لتلبي جميع متطلبات عمليات البناء بالإضافة إلى تمتع كل نوع منها بخواص فيزيائيّة مختلفة 

فأصحاب العقارات دائمًا ما يبحثون عن أفضل أنواع الحديد المسلح لتأسيس المنزل أو العمارة أو المنشأة بطريقة صحيحة سليمة تضمن بناية قوية بعمر افتراضي طويل الأمد.

 

 مفهوم حديد التسليح : 

يتكون حديد التسليح بشكل أساسيّ من الفولاذ ويكون على هيئة قضبان طوليّة الشكل مصنوعة ضمن معامل متخصصّة لذلك لتلبية الأغراض الإنشائيّة في قطاع البناء، وتأتي أهميّة حديد التسليح ضمن المنشآت إلى قدرة الفولاذ الكبيرة على مقاومة إجهادات الشد وهذا ما تفتقر إليه الخرسانة العاديّة التي تتمتّع بقدرتها الكبيرة على مقاومة اجهادات الضغط 

أضف إلى ذلك أنّ المزيج المعدني المكوّن لحديد التسليح يتمتع بعامل تمدد حراري مشابه لعامل التمدد الحراريّ للخرسانة ممّا يجعل منه مادة مناسبة، وبهذا المزيج المتجانس ما بين الحديد والخرسانة نحصل على الخرسانة المسلحة

 

أنواع حديد البناء :  

 

•  حديد طري عادي  : 

يأتي على شكل قضبان ملساء ويتوفّر بأقطار مختلفة بدءًا من 6 مم وصولًا إلى 50 مم، غالبًا لا يُستخدم كمادة تسليح أساسيّة في العناصر الإنشائيّة إنما ما تُستخدم في كمكون ثانوي في التسليح حيث يُستخدم في تعصيب البلاطات وعند فواصل التمدد والانكماش وتشكيل أساور الأعمدة، حيث يتميّز بسهولة القطع والثني والجدير بالذكر بأنّ هذا النوع يحتاج إلى إحداث نجش في نهايتها عند التكسيح.

 

• حديد عالى المقاومة والإجهاد : 

وهي قضبان فولاذيّة محلزنة غالبًا ما تلوى على البارد تُستخدم على نطاق واسع في المنشآت وتشكل الحديد الرئيسيّ في تسليح العناصر الإنشائيّة ولا تحتاج إلى جنش عند تسليحها، وتتوفّر بأقطار مختلفة بدءًا من 4 مم حتى 50 مم، ويحتوي مزيج الفولاذ المشكل لها على نسب منخفضة من الكربون مما يعطيها الليونة وقابلية أكبر للتشغيل واستخدام اللحام، ويتميّز هذا النوع من الحديد بمقاومة كبيرة على الشد تصل إلى 60 كغ/مم2 

 

• حديد التسليح الأوروبي :

يُعتبر من أقل أنواع الحديد من حيث المقاومة إذ أنّه ينجني بسهولة بالغة وذلك نظرًا لاستخدام المنغنيز في تصنيعه، ولا يُنصح باستخدامه في الهياكل الكبيرة. 

 

• حديد التسليح المطلي بالإيبوكسي : 

يُعرف أيضًا باسم حديد التسليح الأخضر وهو مغطى بطبقة من الإيبوكسيّ الذي يزيد من مقاومته للتآكل بمقدار يصل من 70 إلى 1700 مرة، يُستخدم هذا النوع في المنشآت التي تتعرض لعوامل جوية قاسيّة وتكون عرضة للتآكل مثل المنشآت في البيئات البحريّة أو الجسور.

 

•  حديد التسليح المقوى بالألياف الزجاجية : 

هو نوع خاص من حديد التسليح المقوى بالألياف الزجاجيّة الذي يعطيها قوة أكبر ومقاومة أعلى للأملاح والمواد الكيميائيّة، ويتميّز هذا النوع بمقاومة شد أعلى من الفولاذ العادي ووزن أقل بنسبة تصل إلى 75%

 

• حديد التسليح المقاوم للصدأ : 

يعتبر حديد التسليح المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ أغلى قضبان حديد التسليح المتاحة وأكثر مقاومة للتآكل بمقدار 1500 درجة من أنواع الحديد الأخرى.

 

• الحديد المقاوم للزلازل:

يستخدم هذا الحديد في تشييد الأبراج والمباني الشاهقة ونادراً ما يستخدم نظراً لسعره المرتفع 

 

• أسلاك الربط:

وهي أسلاك حديدية تستخدم لربط قضبان الحديد ببعضها وتتميز بقوتها وليونتها في نفس الوقت ، وتتوافر مقاسات مختلفة منها 22 و 18 و 16 سم تحت شكل لفائف دائرية ، وكلما قل سمكها زادت ليونة 

 

• أسلاك شبكية ممتدة:

 يتكون من أسلاك صلبة مسحوبة على البارد ، ثم يتم لحامها معًا بزوايا قائمة طوليًا وعرضيًا على شكل شبكة ، ويتم تسويقها في الأسواق على شكل ألواح أو لفات بأحجام مختلفة الأبعاد إلا أنه عند شرائها يجب الحرص على عدم ظهور أي انحناءات.

 

أهم اختبارات الحديد : 

هناك نوعان من الاختبارات التي تجرى على الحديد ، لمعرفة قوة الشد والصلابة ، يتم من خلالها اختيار نوع الحديد المناسب لعملية البناء ، وهما :

• الشد الاختبار: يتم تنفيذ اختبار الشد لعدد معين من قضبان الحديد لعينة وزنها من واحد إلى عشرة أطنان في الطريقة التي تستخدم عادة من قبل الفنيين، لكل مجموعة من أسياخ أحادية القطر. 

 

•  اختبار الانحناء: في هذا الاختبار يكون الحديد مثنيًا على البارد ، لعينة تزن من واحد إلى عشرة أطنان لكل مجموعة من الأقطار المتجانسة بواسطة فنيين متخصصين. 

 

علامات جودة الحديد للإنشاءات : 

 

•  مدى لمعان أو لمعان مظهر الحديد

 

•  خالية من الصدأ ولا تتعرض للرطوبة العالية. 

 

• لا توجد مسام عند النظر إليها وعند قصها. 

 

• عدم وجود تنميلات على السطح عند طيها.

 

•  يحافظ الحديد على شكله المستقر بعد عملية التشكيل

 

• الحصول على الحديد من المتاجر جيدة التجهيز التي لا تحتوي على دهانات أو زيوت

 

• احصل على الحديد من مصادر موثوقة بعلامات تجارية متميزة. 

 

• يجب أن يفي الحديد المستخدم بالمواصفات القياسية من حيث القطر (الليونة) ووزن الوحدة الخطية.

 

أبرز أنواع الحديد : 

 

• الحديد الزهر:

مجموعة من سبائك الحديد والكربون يحتوي على نسبة كربون تزيد عن 2٪.

أبرز مزاياه تتمثل في درجة حرارة انصهاره المنخفضة نسبيًا. وتؤثر مكونات السبيكة على لونها عند التكسير.

 يحتوي الحديد الزهر الأبيض على شوائب كربيد تسمح بمرور الشقوق مباشرة من خلالها

يحتوي الحديد الزهر الرمادي على رقائق الجرافيت التي تحرف صدعًا عابرة وتحدث تشققات جديدة.

 تتراوح نسبة الكربون (C) بين 1.8 إلى 4٪ بالوزن، والسيليكون بنسبة 1–3٪.

يميل الحديد الزهر إلى أن يكون هشًا مع تمتعه بقابلية صب ممتازة، ومقاومة للتشوه والتآكل

 

• الحديد المطاوع : 

من أنواع الحديد الليفي الذي يتم إنتاجه من كريات حديدية نقية نسبيًا . وعادة ما يحتوي على أقل من 0.1 في المائة من الكربون و 1 إلى 2 % من الخبث

يتم إنتاج الحديد المطاوع بإستخدام عملية تعرف باسم الصهر. وتتضمن تسخين خام الحديد بالفحم. عند درجة حرارة مناسبة.

يختلط الفحم بالأكسجين ويخرج من الحديد كغاز. ثم تتم إزالة ما تبقى من الحديد والخبث وهو لا يزال ساخناً.

يتم عملهم بمطرقة تعمل على تكوين كتلة متناسقة من الحديد وإخراج الخبث.

يكثر استخدامه في أعمال الحدادة بشكل كبير. 

 

• الحديد الصلب:

قطع من الحديد والكربون مع وجود عناصر اخرى مثل المنغنيز والنيكل والكروم والسيليكون وغيرها.

يتم تقسيم هذا النوع إلى:

• حديد عالي الكربون: يحتوي على نسبة عالية من الكربون تصل الى حوالي 1.5%، كما يتم استخدامه في مجال الهندسة والبناء.

 

• حديد متوسط الصلابة: تصل فيه نسبة الكربون الى 0.50% وتتم معالجته من خلال التسخين.