Trong ngành đúc cơ khí, gang và thép là 2 trong số các vật liệu được sử dụng nhiều nhất. Gang và Thép đều có cấu tạo từ sắt và cacbon cùng 1 số nguyên tố khác. Tuy vậy nếu cùng xét về tính đúc, gang lại có ưu điểm nổi trội hơn. Vậy lý do là gì? Cùng Cơ Khí Quốc Dương tìm câu trả lời cho thắc mắc trên ở bài viết dưới đây.
Để giải thích chi tiết nhất về lý do gang có tính đúc tốt hơn thép, hãy bắt đầu tìm hiểu từ tính chất của từng loại vật liệu.
1. Khái niệm về gang và thép
Gang: là hợp kim của sắt và cacbon trên 2.14% cùng 1 số nguyên tố khác như Si, P, S,Cr, Ni, Mg, Cu… Gang có giá thành rẻ hơn thép với đặc điểm nóng chảy thấp, không co lại vì lạnh. Gang dễ tạo mà không cần kiểm soát lượng cacbon có trong nó. Có 2 loại gang chính là: gang trắng và gang graphit. Gang graphit lại bao gồm 3 loại: gang xám, gang cầu và gang dẻo.
Bạn có thể tìm hiểu chi tiết về các loại gang này ở bài viết: 4 vật liệu gang được sử dụng trong đúc gang cơ khí
Thép: cũng được cấu tạo từ cacbon cùng 1 số nguyên tố như Si, P, S, Cr… Tuy nhiên hàm lượng cacbon trong thép khá thấp, dưới 2%. Khi thêm các nguyên tố khác vào có kiểm soát sẽ tạo ra các loại thép có tính chất khác nhau. Có 2 loại thép chính là: thép cacbon và thép hợp kim.
Có thể thấy gang và thép có điểm giống và khác nhau về thành phần cấu tạo. Giống nhau là đều được cấu thành bởi sắt, cacbon cùng 1 số nguyên tố khác. Điểm khác nhau là tỷ lệ % cacbon trong cấu tạo. Chính đặc điểm này đã tạo nên sự khác biệt về tính chất của 2 loại vật liệu như dưới đây.
2. Tính chất của gang và thép
| Gang | Thép |
|
|
Có thể bạn quan tâm: Sự khác biệt giữa gang đúc và thép đúc
3. Tại sao gang có tính đúc tốt hơn thép?
Nhiệt độ nóng chảy
Nhiệt độ nóng chảy của gang tương đối thấp, chỉ từ 1150 đến 1200 độ C, thấp hơn gần 200 độ C so với thép. Nhiệt độ nóng chảy của gang thích hợp cho đúc phôi của bất kỳ chi tiết máy phức tạp nào. Gang có thể dùng tạo nhiều hình dạng phức tạp, chi tiết máy, bánh đai, trục, khuỷu,… bởi tính dễ gia công, chịu mài mòn.
Nguyên tố làm tăng tính đúc của gang
Cacbon (C): là thành phần không thể thiếu trong bất kỳ loại gang nào. Hàm lượng cacbon quyết định đến tính chất cũng như loại gang tạo ra. Hàm lượng cacbon cao cho phép gang có độ cứng, độ chịu mòn cao. Cacbon ở dạng graphit tạo ra một hợp kim sắt mềm hơn, giảm độ co ngót nên cũng thích hợp để đúc.
Photpho (P): ảnh hưởng đến độ bền và độ giòn của gang. Tỷ lệ photpho càng cao thì độ bền của gang càng giảm, độ giòn càng tăng. Tỷ lệ photpho trong gang quá 0.1% khiến các sản phẩm đúc giòn, dễ nứt hỏng, không chịu được ngoại lực.
Mangan (Mn): gang trắng thường chưa 2 – 2.5% Mn, trong gang xám lượng Mn không quá 1.3%. Mn có vai trò thúc đẩy sự tạo thành gang trắng và ngắn graphit hóa. Mn là nguyên tố làm tăng tính chịu mài mòn, độ bền cho sản phẩm đúc.
Silic (Si): là chất xúc tác ảnh hưởng lớn đến cấu trúc tinh thể của gang. Nguyên tố silic giúp tăng tính chống ăn mòn và tính chảy loãng khi đúc khuôn. Đây cũng là một nguyên nhân khiến gang có tính đúc tốt hơn thép.
Trên đây là một số thông tin giải thích tại sao gang có tính đúc tốt hơn thép. Hy vọng bài viết đã gửi đến bạn đọc nhiều thông tin hữu ích. Còn rất nhiều bài viết thú vị khác đang chờ bạn tại website Cơ khí Quốc Dương.
Quý khách hàng tại Hải Phòng và trên cả nước quan tâm dịch vụ đúc kim loại, gia công cơ khí chính xác và sản xuất kết cấu thép không gỉ, hãy liên hệ ngay đến cơ khí Quốc Dương qua hotline hoặc địa chỉ Fanpage. Chúng tôi là đơn vị uy tín hàng đầu trong lĩnh vực tại Hải Phòng, cam kết đem đến cho khách hàng trải nghiệm dịch vụ và sản phẩm tốt nhất!
Để nhận báo giá chính xác nhất, quý khách hàng có thể điền vào form dưới đây. Chúng tôi sẽ nhanh chóng liên hệ lại:
CÔNG TY TNHH CƠ KHÍ QUỐC DƯƠNG
Nhà máy: Km 88, Quốc Lộ 5 mới, KCN Nam Sơn, xã Nam Sơn, huyện An Dương, Hải Phòng
HOTLINE: 0383 489 589
HOTLINE GĐ KỸ THUẬT – MR.LONG: 0904 184 501
EMAIL: ckquocduong@gmail.com
FANPAGE: Cơ khí Quốc Dương
