??i v?i h?u h?t nh?ng ng??i làm vi?c trong ngành c?ng nghi?p gia c?ng kim lo?i, Gang ph?i là m?t lo?i v?t li?u quen thu?c.
What is cast iron? First of all, it’s a sort of ferro-carbon alloy that contains more than 2.11% of carbon and small amounts of Si, Mn, S, and P.
Tính ch?t c? h?c c?a gang th?p h?n so v?i thép ?úc. Nh?ng nó có kh? n?ng ?úc tuy?t v?i, h?p th? s?c, ch?ng mài mòn và kh? n?ng gia c?ng c?t. Quy trình s?n xu?t ??n gi?n và chi phí th?p. Nó là m?t trong nh?ng v?t li?u kim lo?i ???c s? d?ng ph? bi?n nh?t trong k? thu?t.
Phan lo?i gang
C?u trúc c?a gang ch? y?u là Fe và Fe3C. Carbon t?n t?i trong gang ch? y?u ? d?ng xi m?ng và than chì. Do ?ó, theo các d?ng khác nhau c?a carbon trong gang, chúng ta có th? chia nó thành hai lo?i:
1 gang tr?ng
C t?n t?i ? d?ng xi m?ng (Fe3C), và v?t n?t có màu tr?ng. Nó là c?ng và giòn ?? c?t. Ch? y?u ???c s? d?ng làm nguyên li?u làm thép, các b? ph?n ch?u mài mòn cao (cu?n, l??i cày)
2 gang xám
D?ng C hi?n có là than chì (G) và b? m?t v?t n?t có màu xám ?en.
Gang xám là v?t li?u gang ???c s? d?ng r?ng r?i nh?t v?i hi?u su?t ?úc t?t nh?t.
Than chì trên gang xám có th? phan chia ma tr?n. Do ?ó, s? t?n t?i c?a than chì s? làm gi?m tính ch?t c? h?c c?a gang, d?n ??n gang kh?ng th? b? rèn. Tuy nhiên, s? t?n t?i c?a than chì c?ng giúp ?úc gang, h?p th? s?c và ch?ng mài mòn.
Than chì trên gang xám có th? phan chia ma tr?n. Do ?ó, s? t?n t?i c?a than chì s? làm gi?m tính ch?t c? h?c c?a gang, d?n ??n gang kh?ng th? b? rèn. Tuy nhiên, s? t?n t?i c?a than chì c?ng giúp ?úc gang, h?p th? s?c và ch?ng mài mòn.
?? h?a hóa(chǎn) c?a gang
Quá trình trong ?ó các nguyên t? carbon ???c k?t t?a t? gang ?? t?o thành than chì ???c g?i là graphit hóa(chǎn). Nh?ng graphit này có th? ???c k?t t?a t? ch?t l?ng ho?c austenite ho?c thu ???c b?ng cách phan h?y xi m?ng.
Ví d?, than chì trong gang xám và gang nghi?n h?u h?t ???c k?t t?a t? ch?t l?ng. Than chì c?a gang d? u?n thu ???c b?ng cách phan h?y xi m?ng trong gang tr?ng sau khi ? lau.
N?u ?? h?a hóa(chǎn) có th? ???c th?c hi?n ??y ??. Gang xám có th? thu ???c, trong khi gang tr?ng có th? thu ???c. Trong m?t t?, lo?i c?u trúc c?a gang ph? thu?c vào m?c ?? ?? h?a hóa(chǎn).
Các y?u t? ?nh h??ng ??n ?? h?a
1. Các y?u t? tri?n khai: C và SI ???c thúc ??y m?nh m?, S b? c?n tr? m?nh m?, Mn b? c?n tr?, P b? thúc ??y y?u.
2. T?c ?? làm l?nh: Làm l?nh ch?m có l?i cho quá trình graphit hóa(chǎn). K?t t?a carbon ? d?ng G. Xám s?t d?a trên F thu ???c. Khi t?c ?? làm ngu?i quá nhanh, C k?t t?a d??i d?ng xi m?ng ?? thu ???c gang tr?ng.
Các lo?i và tính ch?t c?a gang xám
Theo hình thái c?a than chì trong gang xám, chúng ta có th? chia nó thành:
Gang xám: v?y than chì
Gang d? u?n: than chì là ch?t k?t t?
S?t d? u?n: Than chì hình c?u
Gang graphit gang: than chì vermicular
1.Gray gang
Tính ch?t c?a nó ph? thu?c vào c?u trúc c? th? và hình thái than chì. S? ??t g?y c?a t?m than chì trên ma tr?n thép phá h?y tính liên t?c và toàn v?n c?a ma tr?n, làm cho c??ng ?? nén c?a gang xám t??ng t? nh? thép. Do ?ó, gang xám th?ng th??ng ???c s? d?ng r?ng r?i nh? các b? ph?n ch?u t?i áp l?c, ch?ng h?n nh? vòng bi, than máy c?ng c?, v.v.
2. Gang d? u?n
Nó ???c ?úc t? gang thành gang tr?ng, sau ?ó ???c ? b?ng ph??ng pháp graphit hóa(chǎn) ? nhi?t ?? cao ?? phan h?y xi m?ng thành than chì k?t t?. M?c dù ?? d?o và ?? d?o dai c?a nó t?t h?n so v?i gang xám, nh?ng nó v?n kh?ng th? ???c rèn.
Do s?c m?nh, ?? d?o và ?? b?n va ??p, nó có th? thay th? m?t ph?n c?a thép carbon.
3. S?t d? u?n
S?t d? u?n có tính ch?t c? h?c t??ng t? nh? thép và có th? ???c s? d?ng thay cho thép ?úc và thép rèn. Nó th??ng ???c s? d?ng ?? s?n xu?t các b? ph?n ch?u mài mòn v?i t?i tr?ng l?n và ?ng su?t ph?c t?p, ch?ng h?n nh? tr?c khu?u, thanh n?i, bánh r?ng, tr?c chính, v.v.
4. gang than chì
Gang graphit gang ???c t?o ra b?ng cách thêm m?t l??ng ch?t hóa(chǎn) h?c thích h?p vào s?t nóng ch?y. Ph??ng pháp và quy trình c?a nó v? c? b?n gi?ng nh? ph??ng pháp luy?n gang. Chi?u dài c?a t?m than chì t??ng ??i nh?, và ph?n cu?i c?a t?m than chì t??ng ??i cùn. Nó gi?ng nh? sau.
Nó là m?t lo?i v?t li?u gang c??ng ?? cao m?i. S?c m?nh c?a nó g?n b?ng v?i gang ?úc, và nó có ?? d?o dai nh?t ??nh và kh? n?ng ch?ng mòn cao. ??ng th?i, nó có tính ch?t ?úc t?t và tính d?n nhi?t t??ng t? nh? gang xám.
Bay gi? nó ?? ???c s? d?ng thành c?ng trong b? trao ??i nhi?t áp su?t cao, xi lanh và ??u ??ng c? ??t trong, lót xi lanh, khu?n ph?i, van th?y l?c và các v?t ?úc khác trong các tòa nhà cao t?ng.