Gang là gì? đặc điểm Và Ứng Dụng trong cuộc sống
Gang là một loại hợp kim quan trọng trong quá trình gia công nên vật liệu thép cũng như ngành cơ khí, chính vì thế đặc điểm của gang ảnh hưởng rất nhiều đến ứng dụng và các phương pháp gia công gang trong thực tế. Vậy gang là gì? Đặc điểm của gang và tác động đến quá trình gia công như thế nào? Đây chính là những câu hỏi mà các bạn cần nắm được để thuận lợi làm tốt chuyên môn của mình trong lĩnh vực cơ khí. Nếu bạn vẫn đang hoang mang về vấn đề này, hãy cùng congnghiepviettech.com tìm hiểu ngay trong bài viết dưới đây nhé!
Tổng quan gang là gì?
Gang tên tiếng anh là Cast iron, bản chất của gang là Gang là một hợp kim của sắt có chứa ít nhất 2.14% cacbon cùng một số nguyên tố khác như Si, Mn, P, S, Mo, Ni, Mg, Cu…Đây là vật liệu có lịch sử lâu đời, cụ thể là được người Trung Quốc sử dụng rất sớm từ thế kỷ thứ VI TCN, sau đó cùng với quá trình giao lưu kinh tế, cho đến thế ký thứ XIV người Châu Âu mới sử dụng đến gang.
Hiện nay Gang là vật liệu quan trọng được dùng phổ biến trong lĩnh vực cơ khí. Đặc biệt là gia công khuôn mẫu và chế tạo máy. Chính vì thế hiểu được đặc điểm của gang sẽ giúp cho các kỹ sư gia công một cách nhanh chóng và chính xác hơn
Gang có những loại nào?
Tùy theo tổ chức tế vi và thành phần hóa học mà gang được chia thành 4 nhóm chính là gang trắng và gang graphit. Hãy cùng xem xem 2 loại này có những đặc điểm như thế nào nhé!
Xem thêm: Đồng thau – đồng đỏ là gì?
Gang graphit là loại gang có chứa thêm thành phần graphit, không chứa lêđêburit nên khá mềm và dễ gia công. Vì thế trong ngành công nghiệp cơ khí hiện nay chủ yếu sử dụng loại gang này. Thực tế thì loại gang này cũng được chia làm 3 phân nhánh chính. Bao gồm 3 loại là :
- gang xám
- gang cầu
- gang dẻo
Gang trắng với tổ chức có lêđêburit rất cứng, giòn. Những đặc điểm này chính là vật cản khiến cho việc gia công cắt hàn trở nên khó khăn. Vì thế mà hầu như người ta không sử dụng gang trắng trong gia công cơ khí. Tuy nhiên gang trắng lại là thành phần quan trọng trong quá trình luyện thép, đúc ủ gang dẻo và gang xám biến trắng.
Gang có đặc điểm gì?
Gang được cấu tạo nên bởi các thành phần hóa học sau đây:
Cacbon (C): Là thành phần chính của gan nên Cacbon không thể thiếu trong bất cứ loại gang nào. Chính vì thế tỷ lệ cacbon có quyết định đến tính chất cũng như loại gang được tạo ra. Cụ thể ở ddaya nếu như cacbon chứa trong gang ở dạng hợp chất hóa học xementit thì sản phẩm được tạo ra chính là gang trắng. Còn nếu như cacbon chuyển sang dạng graphit thì sản phẩm mà chúng ta được biết sẽ là gang xám.
Photpho (P): Dù độ bền của gàng liên quan trực tiếp đến yếu tố này. Cụ thể, tỷ lệ photpho có trong gang càng cao thì độ bền của gang càng giảm, độ giòn càng tăng nhưng lại là thành phần không thể thiếu cấu thành nên hợp kim Gang. Nếu tỷ lệ photpho trong gang chiếm quá 0.1% thì các sản phẩm từ gang thường giòn, dễ nứt, hỏng và không chịu được tác động của ngoại lực. Vì thế khi sản xuất cần đếm đo tỷ lệ chuẩn.
Silic (Si): Silic cũng góp phần quan trọng thúc đẩy quá trình Graphit, tuy nhiên với gang trắng thì dường như lại không chịu sự ảnh hưởng của thành phần hóa học này. Với lượng Cacbon từ 3.0-3.8% và Silic từ 1.8-2.2% thì không cần tác động gì ta cũng thu được gang xám.
Mangan (Mn): Mn lại là nguyên tố tăng tính chịu mài mòn, độ bền, giảm tác hại của nguyên tố lưu hùynh trong hợp kim gang, có vai trò thúc đẩy sự tạo thành gang trắng và ngăn cản graphit hóa. Bởi vậy trong gang trắng thường chứa 2 – 2,5% Mn, trong gang xám lượng Mn không quá 1,3%.
Lưu huỳnh (S): Là một nguyên tố khác có hại đến chất lượng của gang. Hàm lượng lưu huỳnh càng cao thì độ bền của gang sẽ càng giảm do thành phần này cản trở quá trình Graphit hóa khiến tính nóng chảy và tính đúc của gang thay đổi.
Kiến thức: Phôi thép là gì – Thành phần cấu tạo
Gang có nhiệt độ nóng chảy: Đặc điểm về nhiệt độ nóng chảy của gang là từ 1150 đến 1200 °C
Khả năng chịu nén của gang rất tốt, chống mài mòn và chịu tải cao.
Các họ gang còn lại đều được coi là những kim loại giòn trư fgang dẻo.
Gang không thích hợp để gia công hàn tuy nhiên lại dễ nấu luyện, có tính đúc tốt do có độ loãng chảy cao, co ngót ít.
Hầu hết các chủng gang đều khá mền nên dễ gia công cắt gọt. Khi đúc dễ điền đầy vào khuôn.
Nhờ những đặc điểm này mà gang là một trong những vật liệu được ưa chuộng bậc nhất trong lĩnh vực gia công đúc. Hoặc để chế tạo các chi tiết nhỏ, có hình dáng phức tạp. Như băng máy công cụ, bệ máy, bánh đai, trục khuỷu, ổ trượt, bánh răng, trục cán…Đến đây thì bạn đãn biết gang là gì, đặc điểm của gang như thế nào rồi đúng không? Hãy để lại lời nhắn cho congnghiepviettech.com nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về sản phẩm này nhé!