Sự khác biệt giữa thép và gang là gì. Trở nên

Sự phát triển của công nghiệp và tạo ra vật liệu tổng hợp không thể làm mất đi những lợi thế và lợi ích mà vật liệu truyền thống. Chúng bao gồm gang và thép. Đây là một số hợp kim quen thuộc lâu đời nhất đối với nền văn minh nhân loại.

Công nghệ sửa chữa và thiết kế thường bao gồm nhiều loại hình xử lý khác nhau. Nó có thể là:

• cơ khí
• hóa chất
• nhiệt
• điện phân
• plasma và các loại xử lý khác.

Mặc dù thực tế là gang và thép khác nhau ở sự khác biệt rất nhỏ về hàm lượng carbon, các phương pháp và phương pháp ảnh hưởng đến các yếu tố trên các hợp kim này khác nhau và đòi hỏi phải có sự khác biệt. những cách khác cùng một phương pháp ảnh hưởng đến hình dạng và cấu trúc của kim loại.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình gia công thép và gang

Để không lãng phí tiền bạc và tài nguyên, điều rất quan trọng là phải biết cách nhận biết gang hoặc thép.

• Lựa chọn điện cực hàn
• góc mài khoan
• chế độ khoan và phay

Đây không phải là tất cả những yếu tố có thể làm phức tạp cuộc sống và công việc của một người xác định sai loại kim loại. Giảm cơ khí, sức mạnh và vi phạm khoảng thời gian sửa chữa được đảm bảo là một tệ nạn lớn hơn nhiều, có thể gây thiệt hại cho sản xuất và ngân sách trong trường hợp xảy ra lỗi.

Định nghĩa trực quan

Làm thế nào bạn có thể phân biệt gang với thép một cách trực quan mà không cần dùng đến các phương pháp thử nghiệm phá hủy? Nếu có thắc mắc về việc hàn một phần bị nứt của một bộ phận hoặc thậm chí một bộ phận đã rơi ra thì có thể kiểm tra sự phân hủy hoặc cấu trúc của vết nứt. Kim loại trên bộ phận gang bị loại bỏ rất có thể sẽ có màu xám đen với bề mặt mờ. Trong cùng điều kiện, vết nứt của thép sẽ có màu xám nhạt, gần như màu trắng, với ánh sáng bóng loáng.

Bản chất của các vết nứt trên bề mặt hợp kim có hàm lượng cacbon cao cũng tương tự như vết nứt trên đồ gốm, hợp kim có hàm lượng cacbon thấp dễ bị biến dạng dẻo và vì vậy vết nứt có dạng vết nứt của vật liệu nhựa.

Dựa vào khuyết tật bề mặt, chỉ có thể xác định được gang đúc được đổ vào khuôn ở nhiệt độ thấp, sau đó không được xử lý và không phủ một lớp sơn trang trí. Trên sản phẩm như vậy có thể nhìn thấy các hạt nhỏ hình bán cầu, được hình thành do không bong ra do nhiệt độ thấp.

Đừng quên phương pháp trực quan chính xác để xác định tài liệu. GOST của Liên Xô, hiện đại và nước ngoài yêu cầu phải có dấu vật liệu trên tất cả các sản phẩm đúc. Trên vật đúc trong nước, các biểu tượng MF, HF, KCH - điều này có nghĩa là gang. L45, 45HL, 110G2S - cho biết việc sử dụng thép đúc cho nguyên tố này.

Xác định cơ học bằng cách khoan

Gang cường độ cao với than chì dạng nốt có chất lượng và hình ảnh rất giống với các sản phẩm thép. Việc kiểm tra sản phẩm bằng cách xé nó bằng máy kiểm tra độ bền kéo là không hoàn toàn chính đáng hoặc hợp lý. Để thực hiện việc này, bạn có thể chọn một khu vực không hoạt động, không dễ thấy trên sản phẩm và khoan nó không đến độ sâu tối đa bằng mũi khoan có đường kính tối thiểu. Cấu trúc của gang sao cho các con chip không thể tạo thành một chiếc loach xoắn. Các tạp chất than chì, ngay cả khi không nhìn thấy được, sẽ làm vỡ vụn các mảnh vụn ở giai đoạn hình thành của chúng. Những mảnh vụn như vậy sẽ nghiền thành bụi trên tay bạn và để lại vết đen trên tay bạn, giống như đầu bút chì đơn giản.

Các mảnh thép có khả năng tạo thành một chiếc loach dài hơn chiều dài của mũi khoan và không bị vỡ vụn trên tay bạn. Ở tốc độ cao nó có màu xỉn trên bề mặt.

Xác định cơ học bằng cách mài

Bạn có thể tiếp cận vấn đề xác định vật liệu bằng máy mài (máy mài góc). Như trong phương pháp trước, chúng tôi chọn một phần không phải là mặt phẳng ma sát, miếng tiếp xúc hoặc thành phần thiết kế quan trọng khác. Khi máy được bật, chúng tôi tiếp xúc với bề mặt đang nghiên cứu và theo dõi hình dạng cũng như màu sắc của tia lửa.

Đối với các sản phẩm bằng gang, đây sẽ là một tia lửa ngắn có tông màu đỏ trên bánh xích ở cuối đường ray.

Trong các sản phẩm kim loại, chùm tia lửa sẽ tương đối lớn hơn, vệt tia lửa sẽ dài hơn và tia lửa sẽ có màu trắng hoặc vàng chói.

Nếu có sự không chắc chắn và không chắc chắn trong phương pháp và đánh giá của bạn, thì bạn có thể hiểu rõ điều đó tài liệu nổi tiếng, Ví dụ, vạc gangở góc gara và kiểm tra xem tia lửa nào bay ra trong quá trình xử lý máy xay. Không nên quên rằng một số loại thép mục đích đặc biệt, đặc biệt chịu nhiệt, tạo tia lửa kích cỡ nhỏ nhất, với một bản nhạc ngắn và màu đỏ anh đào.

Tài liệu này không bao gồm các phương pháp kỳ lạ để sử dụng tại nhà:

• Phân tích phổ
• phân tích kính hiển vi
• cân và xác định khối lượng.

Nhưng với nhu cầu gia đình thì những cách trên là quá đủ. Bất kể phương pháp và phương pháp xác định vật liệu nào, hãy cố gắng sử dụng sơ đồ, bản vẽ và thông tin khác cho đơn vị hoặc sản phẩm của bạn. Lượng thông tin trên World Wide Web nằm ngoài bảng xếp hạng và có thể đến được những góc xa nhất của xưởng hoặc gara.

Câu hỏi: Ngày 28 tháng 3 năm 2009
Sự khác biệt giữa gang và thép là gì và tại sao?

Trả lời:
Thật kỳ lạ, mặc dù có rất nhiều tài liệu chuyên ngành về chủ đề này nhưng chúng ta vẫn thường được hỏi câu hỏi sau: Gang khác thép như thế nào? Tóm lại và phác thảo chung, thì chúng ta có thể nói rằng về thành phần, gang khác với thép ở hàm lượng carbon cao hơn, về tính chất công nghệ - chất lượng đúc tốt hơn và khả năng biến dạng dẻo thấp. Gang thường rẻ hơn thép.
Và nếu chi tiết hơn thì hãy đọc kinh điển nhé các bạn! Nhiều tập sách được dành cho khoa học vật liệu và luyện kim hợp kim màu. Để làm ví dụ, tôi đưa ra một đoạn trích từ tác phẩm cơ bản của A.P. Gulyaev. "Khoa học kim loại":
“Thép là hợp kim sắt-cacbon chứa ít hơn 2,14% cacbon. Tuy nhiên, giới hạn được chỉ định (2,14% C) chỉ áp dụng cho hợp kim sắt-cacbon kép hoặc hợp kim có chứa một lượng tạp chất tương đối nhỏ. Câu hỏi về ranh giới giữa thép và gang trong hợp kim sắt-cacbon hợp kim cao, tức là chứa lượng lớn hơn các nguyên tố khác ngoài sắt và cacbon đang gây tranh cãi.
Dưới ánh sáng của công nghệ hiện đại, chúng còn được biết đến trong Gần đây hợp kim làm từ sắt đã trở nên phổ biến, trong đó có rất ít carbon và thậm chí nó còn là một nguyên tố có hại; tuy nhiên, những hợp kim như vậy còn được gọi là thép. Để tránh nhầm lẫn về mặt thuật ngữ, người ta thường coi hợp kim chứa trên 50% sắt là thép (gang) và không gọi chúng là hợp kim mà gọi là hợp kim chứa ít hơn 50% sắt. Nó không chặt chẽ về mặt khoa học nhưng lại rõ ràng về mặt kỹ thuật.”

Sản phẩm gia dụng thông dụng ngành luyện kim là gang và thép. Cả hai vật liệu đều là hợp kim độc đáo của sắt và carbon. Nhưng việc sử dụng các thành phần giống hệt nhau trong sản xuất không mang lại cho các vật liệu những đặc tính tương tự. Gang và thép - hai vật liệu khác nhau. Sự khác biệt của họ là gì?

Để tạo ra thép, bạn cần nung chảy sắt, carbon và tạp chất. Trong trường hợp này, hàm lượng carbon trong hỗn hợp không được vượt quá 2% và hàm lượng sắt không được nhỏ hơn 45%. Phần trăm còn lại trong hỗn hợp có thể là các nguyên tố hợp kim (các chất liên kết với hỗn hợp, ví dụ, molypden, niken, crom và các chất khác). Nhờ carbon, sắt có được sức mạnh và độ cứng cực cao. Nếu không có sự tham gia của anh ta, sẽ thu được một chất nhớt và dẻo.

Gang thép

Sắt và carbon cũng được hợp nhất với nhau trong quá trình sản xuất gang. Chỉ có hàm lượng sau trong hỗn hợp là hơn 2%. Ngoài các thành phần được liệt kê, hỗn hợp còn chứa các tạp chất vĩnh viễn: silicon, mangan, phốt pho, lưu huỳnh và phụ gia hợp kim.

Sự khác biệt giữa thép và gang

Trong luyện kim, một số lượng khá lớn các loại thép được phân biệt. Sự phân loại của chúng phụ thuộc vào lượng của thành phần này hoặc thành phần khác trong hỗn hợp. Ví dụ, hàm lượng các nguyên tố liên kết cao sẽ tạo ra thép hợp kim cao (hơn 11%). Ngoài ra còn có:
hợp kim thấp – thành phần liên kết lên tới 4%;
hợp kim trung bình - lên tới 11% các phần tử kết nối.
Hàm lượng cacbon trong hợp kim cũng giúp phân loại kim loại:
kim loại có hàm lượng carbon thấp – lên tới 0,25% C;
kim loại cacbon trung bình – lên tới 0,55% C;
hàm lượng carbon cao – lên tới 2% C.
Và cuối cùng, tùy thuộc vào hàm lượng các tạp chất phi kim loại được hình thành do các phản ứng (ví dụ: oxit, photphua, sunfua), việc phân loại được thực hiện theo tính chất vật lý:
đặc biệt là chất lượng cao;
chất lượng cao;
chất lượng;
thép thông thường.
Đây không phải là sự phân loại hoàn chỉnh về thép. Các loại còn được phân biệt bởi cấu trúc của vật liệu, phương pháp sản xuất, v.v. Nhưng cho dù các thành phần chính được hợp nhất như thế nào thì kết quả vẫn là vật liệu cứng, bền, chịu mài mòn và chống biến dạng với trọng lượng riêng 7,75 (lên tới 7,9) G/cm3. Nhiệt độ nóng chảy của thép là từ 1450 đến 1520°C.
Không giống như thép, gang dễ vỡ hơn, nó được phân biệt bởi khả năng sụp đổ mà không có biến dạng dư đáng chú ý. Trong trường hợp này, bản thân cacbon trong hợp kim được thể hiện dưới dạng than chì và/hoặc xi măng; hình dạng của chúng và theo đó, số lượng xác định các loại gang:
màu trắng - tất cả lượng cacbon cần thiết đều được chứa ở dạng xi măng. Chất liệu khi vỡ có màu trắng. Rất cứng rắn nhưng dễ vỡ. Nó có thể được xử lý và chủ yếu được sử dụng để sản xuất các loại dễ uốn;
màu xám – carbon ở dạng than chì (dạng nhựa). Nó mềm, dễ gia công (có thể cắt) và có điểm nóng chảy thấp;
dễ uốn - thu được sau khi ủ kéo dài bề ngoài màu trắng, dẫn đến sự hình thành than chì. Gia nhiệt (trên 900°C) và tốc độ làm nguội của than chì ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất của vật liệu. Điều này gây khó khăn cho việc hàn và gia công;
độ bền cao - chứa than chì hình cầu được hình thành do kết tinh.
Hàm lượng carbon trong chế phẩm quyết định điểm nóng chảy của nó (càng nhiều thì nhiệt độ càng thấp) và tính lưu động khi đun nóng càng cao. Vì vậy, gang là vật liệu lỏng, không dẻo, giòn, khó gia công, có khối lượng riêng 6,9 (7,3) G/cm3. Điểm nóng chảy - từ 1150 đến 1250°C.

TheDifference.ru xác định sự khác biệt giữa gang và thép như sau:

Thép mạnh hơn và cứng hơn gang.
Gang nhẹ hơn thép và có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.
Do hàm lượng carbon thấp hơn nên thép dễ gia công (hàn, cắt, cán, rèn) hơn gang.
Vì lý do tương tự, các sản phẩm gang chỉ được chế tạo bằng phương pháp đúc.
Các sản phẩm làm bằng gang có độ xốp (do đúc) cao hơn so với các sản phẩm làm bằng thép nên độ dẫn nhiệt của chúng thấp hơn nhiều.
Thường xuyên sản phẩm nghệ thuật những cái làm bằng gang có màu đen và mờ, còn những cái làm bằng thép thì nhẹ và sáng bóng.
Gang có độ dẫn nhiệt thấp, trong khi thép có độ dẫn nhiệt cao hơn.
Gang là sản phẩm chính của luyện kim màu và thép là sản phẩm cuối cùng.
Gang không được làm cứng nhưng một số loại thép phải trải qua quy trình làm cứng.
Các sản phẩm làm bằng gang chỉ được đúc, còn các sản phẩm làm bằng thép được rèn và hàn.

Sản phẩm sắt thép được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp Kinh tế quốc dân và kim loại đen luôn có nhu cầu sử dụng trong xây dựng và cơ khí. Luyện kim đã phát triển thành công từ lâu nhờ tiềm năng kỹ thuật cao. Các sản phẩm gang, thép thường được sử dụng nhiều nhất trong sản xuất và đời sống hàng ngày.

Gang và thép đều thuộc nhóm kim loại màu, những vật liệu này là hợp kim của sắt và carbon có những đặc tính độc đáo. Sự khác biệt giữa thép và gang, tính chất và đặc điểm chính của chúng là gì?

Thép và các đặc tính chính của nó

Thép tượng trưng cho hợp kim biến dạng của sắt và cacbon, luôn tối đa là 2%, cũng như các yếu tố khác. Carbon là thành phần quan trọng vì nó mang lại độ bền cho hợp kim sắt cũng như độ cứng, từ đó làm giảm độ mềm và độ dẻo. Các nguyên tố hợp kim thường được thêm vào hợp kim, cuối cùng tạo ra thép hợp kim và thép hợp kim cao, khi thành phần chứa ít nhất 45% sắt và không quá 2% cacbon, 53% còn lại là phụ gia.

Thép là vật liệu quan trọng nhất trong nhiều ngành công nghiệp, nó được sử dụng trong xây dựng và khi trình độ kinh tế kỹ thuật của đất nước ngày càng phát triển thì quy mô sản xuất thép cũng tăng theo. TRONG ngày xưa Những người thợ thủ công đã sử dụng nồi nấu kim loại để sản xuất thép đúc, quá trình này có năng suất thấp và tốn nhiều công sức nhưng thép có chất lượng cao.

Theo thời gian, quy trình sản xuất thép đã thay đổi, quy trình sản xuất nồi nấu kim loại được thay thế bằng Bessemer và phương pháp mở lò sưởi có được thép, giúp có thể thiết lập sản xuất hàng loạt thép đúc. Sau đó, họ bắt đầu nấu chảy thép trong lò điện, sau đó quy trình chuyển đổi oxy được áp dụng, giúp thu được kim loại đặc biệt nguyên chất. Tùy thuộc vào số lượng và loại bộ phận kết nối, thép có thể là:

• Hợp kim thấp
• Hợp kim trung bình
• Hợp kim cao

Tùy theo hàm lượng cacbon nó xảy ra:

• Carbon thấp
• Cacbon trung bình
• Carbon cao.

Thành phần của kim loại thường bao gồm các hợp chất phi kim loại - oxit, photphua, sunfua; hàm lượng của chúng khác nhau tùy thuộc vào chất lượng của thép; có một phân loại chất lượng nhất định.

Mật độ thép là 7700-7900 kg/m3, MỘT Đặc điểm chung thép bao gồm các chỉ số như độ bền, độ cứng, khả năng chống mài mòn và khả năng gia công nhiều loại khác nhau. So với gang, thép có độ dẻo, độ bền và độ cứng cao hơn. Do tính dẻo nên dễ gia công, thép có độ dẫn nhiệt cao hơn và chất lượng của nó được cải thiện bằng cách đông cứng.

Các nguyên tố như niken, crom và molypden là các thành phần hợp kim, mỗi nguyên tố mang lại cho thép những đặc tính riêng. Nhờ crom, thép trở nên cứng hơn và bền hơn, khả năng chống mài mòn của nó tăng lên. Niken cũng mang lại sức mạnh cũng như độ dẻo dai và độ cứng, đồng thời tăng đặc tính chống ăn mòn và độ cứng của nó. Silicon làm giảm độ nhớt và mangan cải thiện khả năng hàn và làm cứng.

Tất cả loài hiện có thép có nhiệt độ nóng chảy từ 1450 đến 1520°C và là hợp kim kim loại bền, chịu mài mòn và chống biến dạng.

Gang và các đặc tính chính của nó

Cơ sở để sản xuất gang cũng là sắt và cacbon, nhưng không giống như thép, nó chứa nhiều cacbon hơn, cũng như các tạp chất khác ở dạng hợp kim kim loại. Nó dễ vỡ và vỡ mà không bị biến dạng rõ ràng. Cacbon ở đây đóng vai trò như than chì hoặc xi măng và do hàm lượng các nguyên tố khác Gang được chia thành các loại sau:

Điểm nóng chảy của gang phụ thuộc vào hàm lượng cacbon trong đó, hợp kim càng có nhiều cacbon thì nhiệt độ càng thấp và tính lưu động của nó khi nung nóng càng tăng. Điều này làm cho kim loại không dẻo, lỏng, giòn và khó gia công. Điểm nóng chảy của nó là từ 1160 đến 1250оС.

Gang có đặc tính chống ăn mòn cao hơn vì trong quá trình sử dụng nó bị gỉ khô nên gọi là ăn mòn hóa học. Ăn mòn ướt cũng tấn công gang chậm hơn thép. Những phẩm chất này đã dẫn đến một khám phá trong ngành luyện kim - thép có hàm lượng crom cao bắt đầu được nấu chảy. Đây là nơi thép không gỉ đến từ.

Chúng tôi rút ra kết luận

Dựa trên nhiều đặc điểm của chúng, có thể nói như sau về gang và thép, sự khác biệt của họ là gì:

Có thể kết luận rằng thép và gang được thống nhất bởi hàm lượng cacbon và sắt, nhưng chúng đặc điểm là khác nhau và mỗi hợp kim đều có những đặc điểm riêng.

Nhiều người biết về một loại vật liệu như gang và đặc tính độ bền của nó. Hôm nay chúng ta sẽ đào sâu kiến ​​thức này và tìm hiểu gang là gì, nó bao gồm những gì, có những loại nào và nó được sản xuất như thế nào.

hợp chất

Gang là gì? Nó là hợp kim của sắt, carbon và các tạp chất khác nhau, nhờ đó nó có được các đặc tính cần thiết. Vật liệu phải chứa ít nhất 2,14% carbon. Nếu không thì sẽ là thép chứ không phải gang. Chính nhờ có carbon mà gang có độ cứng tăng lên. Đồng thời, phần tử này làm giảm độ dẻo và tính dẻo của vật liệu, làm cho vật liệu trở nên giòn.

Ngoài cacbon, thành phần của gang bắt buộc bao gồm: mangan, silic, phốt pho và lưu huỳnh. Một số nhãn hiệu còn chứa các chất phụ gia bổ sung để tạo ra các đặc tính cụ thể của vật liệu. Các nguyên tố hợp kim thường được sử dụng bao gồm crom, vanadi, niken và nhôm.

Vật liệu có mật độ 7,2 g/cm3. Đối với kim loại và hợp kim của chúng, điều này là đủ tỷ lệ cao. Gang rất thích hợp để sản xuất các loại sản phẩm bằng phương pháp đúc. Về mặt này, nó vượt trội hơn tất cả các hợp kim sắt ngoại trừ một số loại thép.

Điểm nóng chảy của gang là 1200 độ. Đối với thép, con số này cao hơn 250-300 độ. Nguyên nhân của điều này nằm ở hàm lượng carbon trong gang tăng lên, khiến liên kết giữa các nguyên tử sắt kém chặt chẽ hơn. Trong quá trình nấu chảy gang và quá trình kết tinh sau đó của nó, carbon không có thời gian để thâm nhập hoàn toàn vào cấu trúc của sắt. Do đó, vật liệu trở nên giòn. Cấu trúc của gang không cho phép sử dụng nó để sản xuất các sản phẩm thường xuyên chịu tải trọng động. Nhưng loại gang lý tưởng nhất là dành cho các bộ phận cần có độ bền cao hơn.

Biên lai

Sản xuất gang là một quá trình rất tốn kém và tốn nhiều nguyên liệu. Để thu được 1 tấn hợp kim cần 550 kg than cốc và 900 lít nước. Đối với quặng, số lượng của nó phụ thuộc vào hàm lượng sắt trong đó. Theo quy định, quặng có hàm lượng sắt ít nhất 70% được sử dụng. Chế biến quặng ít giàu là không khả thi về mặt kinh tế.

Trước khi nấu chảy, vật liệu được làm giàu. Sản xuất gang trong 98% trường hợp xảy ra trong lò cao.

Quy trình công nghệ bao gồm một số giai đoạn. Đầu tiên, quặng được nạp vào lò cao, trong đó có quặng sắt từ tính (hợp chất của oxit sắt hóa trị hai và hóa trị ba). Quặng có chứa oxit sắt hoặc muối của nó cũng có thể được sử dụng. Ngoài nguyên liệu thô, than cốc còn được đưa vào lò đốt, cần thiết để tạo và duy trì nhiệt độ cao. Các sản phẩm đốt than, như chất khử sắt, cũng tham gia vào các phản ứng hóa học.

Ngoài ra, chất trợ dung được cung cấp cho lò, đóng vai trò là chất xúc tác. Nó đẩy nhanh quá trình làm tan chảy đá và giải phóng sắt. Điều quan trọng cần lưu ý là trước khi vào lò, quặng phải qua điều trị đặc biệt. Vì các bộ phận nhỏ tan chảy tốt hơn nên nó được nghiền trước trong nhà máy nghiền. Quặng sau đó được rửa sạch để loại bỏ tạp chất phi kim loại. Sau đó nguyên liệu thô được sấy khô và nung trong lò. Nhờ nung, lưu huỳnh và các nguyên tố lạ khác được loại bỏ khỏi nó.

Sau khi lò được nạp đầy đủ, giai đoạn sản xuất thứ hai bắt đầu. Khi đầu đốt được khởi động, than cốc làm nóng dần nguyên liệu thô. Điều này giải phóng carbon, phản ứng với oxy để tạo thành oxit. Loại thứ hai đóng vai trò tích cực trong việc khử sắt từ các hợp chất trong quặng. Càng nhiều khí tích tụ trong lò thì phản ứng diễn ra càng chậm. Khi đạt đến tỷ lệ cần thiết thì phản ứng sẽ dừng hoàn toàn. Khí dư sau đó được dùng làm nhiên liệu để duy trì nhiệt độ yêu cầu trong lò. Phương pháp này có một số điểm mạnh. Thứ nhất, nó cho phép bạn giảm chi phí nhiên liệu, khiến nó rẻ hơn Quy trình sản xuất. Và thứ hai, các sản phẩm đốt cháy không đi vào khí quyển, gây ô nhiễm mà tiếp tục tham gia vào quá trình sản xuất.

Carbon dư thừa được trộn với chất tan chảy và được sắt hấp thụ. Đây là cách gang được tạo ra. Các tạp chất chưa tan chảy sẽ nổi lên bề mặt hỗn hợp và bị loại bỏ. Chúng được gọi là xỉ. Xỉ được sử dụng trong sản xuất một số vật liệu. Khi tất cả các hạt dư thừa được loại bỏ khỏi hỗn hợp tan chảy, các chất phụ gia đặc biệt sẽ được thêm vào nó.

Đẳng cấp

Chúng ta đã tìm ra gang là gì và làm thế nào để thu được nó, bây giờ chúng ta sẽ hiểu cách phân loại vật liệu này. Gang đúc và ống đúc được sản xuất bằng phương pháp mô tả ở trên.

Gang được sử dụng trong sản xuất thép thông qua con đường chuyển hóa oxy. Loại này được đặc trưng bởi hàm lượng silicon và mangan trong hợp kim thấp. Gang đúc được sử dụng trong sản xuất các loại sản phẩm. Nó được chia thành năm loại, mỗi loại sẽ được xem xét riêng.

Trắng

Hợp kim này được đặc trưng bởi hàm lượng carbon dư thừa ở dạng cacbua hoặc xi măng. Tên của loài này được đặt vì màu trắng ở vị trí gãy xương. Hàm lượng carbon trong gang như vậy thường vượt quá 3%. Gang trắng có tính giòn và giòn cao nên hạn chế sử dụng. Loại này được sử dụng để sản xuất các bộ phận có cấu hình đơn giản thực hiện các chức năng tĩnh và không chịu tải nặng.

Bằng cách thêm phụ gia hợp kim vào gang trắng, có thể tăng Thông số kỹ thuật vật liệu. Với mục đích này, crom hoặc niken thường được sử dụng nhiều nhất, ít vanadi hoặc nhôm hơn. Thương hiệu có loại phụ gia này được gọi là “sorbite”. Nó được sử dụng trong nhiều thiết bị khác nhau Làm sao một yếu tố làm nóng. “Sormite” có điện trở suất cao và hoạt động tốt ở nhiệt độ không cao hơn 900 độ. Công dụng phổ biến nhất của gang trắng là sản xuất bồn tắm gia đình.

Xám

Đây là loại gang phổ biến nhất. Nó đã tìm thấy ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế quốc gia. Trong gang xám, cacbon tồn tại ở dạng ngọc trai, than chì hoặc ferit-đá trân châu. Trong hợp kim như vậy, hàm lượng cacbon là khoảng 2,5%. Giống như gang, vật liệu này có độ bền cao nên được sử dụng trong sản xuất các bộ phận chịu tải trọng tuần hoàn. Gang xám được sử dụng để chế tạo ống lót, giá đỡ, bánh răng và vỏ cho các thiết bị công nghiệp.

Nhờ có than chì, gang xám làm giảm ma sát và cải thiện tác dụng của chất bôi trơn. Vì vậy, các bộ phận làm bằng gang xám có khả năng chống chịu cao loài này mặc. Khi hoạt động trong môi trường đặc biệt khắc nghiệt, các chất phụ gia bổ sung được đưa vào vật liệu để san bằng tác động tiêu cực. Chúng bao gồm: molypden, niken, crom, boron, đồng và antimon. Những yếu tố này bảo vệ gang xám khỏi bị ăn mòn. Ngoài ra, một số trong số chúng làm tăng quá trình than chì hóa carbon tự do trong hợp kim. Nhờ đó, một hàng rào bảo vệ được tạo ra nhằm ngăn chặn các phần tử phá hoại tiếp cận bề mặt của gang.

Nửa vời

Vật liệu trung gian giữa hai loại đầu tiên là gang bán phần. Carbon chứa trong nó được thể hiện dưới dạng than chì và cacbua với tỷ lệ gần bằng nhau. Ngoài ra, hợp kim như vậy có thể chứa một lượng nhỏ lideburite (không quá 3%) và xi măng (không quá 1%). Tổng hàm lượng carbon của một nửa gang dao động từ 3,5 đến 4,2%. Loại này được sử dụng để sản xuất các bộ phận hoạt động trong điều kiện ma sát không đổi. Chúng bao gồm má phanh ô tô, cũng như cuộn cho máy mài. Để tăng thêm khả năng chống mài mòn, tất cả các loại phụ gia đều được thêm vào hợp kim.

Dễ uốn

Hợp kim này là một loại gang trắng, được nung đặc biệt để tạo thành carbon tự do. So với thép, gang như vậy có đặc tính giảm chấn được cải thiện. Ngoài ra, nó không quá nhạy cảm với vết cắt và hoạt động tốt trong điều kiện nhiệt độ thấp. Trong gang như vậy phần khối lượng cacbon không quá 3,5%. Trong hợp kim, nó được thể hiện dưới dạng ferit, ngọc trai dạng hạt có chứa các tạp chất than chì hoặc ferit-pearlite. Gang dẻo, giống như gang bán phần, được sử dụng chủ yếu trong sản xuất các bộ phận hoạt động trong điều kiện ma sát liên tục. Để cải thiện đặc tính hiệu suất của vật liệu, magiê, Tellurium và boron được thêm vào hợp kim.

Cường độ cao

Loại gang này thu được do sự hình thành các vùi than chì hình cầu trong mạng kim loại. Bởi vì điều này, nền kim loại của mạng tinh thể yếu đi và độ lợi của hợp kim được cải thiện tính chất cơ học. Sự hình thành than chì hình cầu xảy ra do sự đưa magie, yttri, canxi và xeri vào vật liệu. Gang cường độ cao có các thông số gần giống với thép cacbon cao. Nó có khả năng đúc tốt và có thể thay thế hoàn toàn các bộ phận bằng thép của cơ cấu. Nhờ tính dẫn nhiệt cao vật liệu này có thể được sử dụng để sản xuất đường ống và thiết bị sưởi ấm.

Những thách thức trong ngành

Ngày nay, đúc gang có triển vọng đáng ngờ. Vấn đề là do cấp độ cao chi phí cao và lượng chất thải lớn, các nhà công nghiệp đang ngày càng từ bỏ gang để chuyển sang sử dụng các sản phẩm thay thế rẻ tiền. Nhờ vào phát triển nhanh chóng khoa học, từ lâu đã có thể thu được nhiều hơn vật liệu chất lượng với chi phí thấp hơn. Phòng thủ đóng một vai trò quan trọng trong vấn đề này. môi trường, không chấp nhận việc sử dụng lò cao. Sẽ phải mất nhiều năm, thậm chí nhiều thập kỷ, để chuyển đổi hoàn toàn việc luyện sắt sang lò điện. Tại sao lâu thế? Bởi vì nó rất đắt tiền và không phải bang nào cũng có thể mua được. Do đó, tất cả những gì còn lại là đợi cho đến khi việc sản xuất hàng loạt hợp kim mới được thiết lập. Tất nhiên, sẽ không thể ngừng hoàn toàn việc sử dụng gang trong công nghiệp trong tương lai gần. Nhưng rõ ràng là quy mô sản xuất của nó sẽ giảm hàng năm. Xu hướng này bắt đầu từ 5-7 năm trước.

Phần kết luận

Trả lời được câu hỏi: “Gang là gì?”, chúng ta có thể rút ra một số kết luận. Đầu tiên, gang là hợp kim của sắt, cacbon và các chất phụ gia. Thứ hai, nó có sáu loại. Thứ ba, gang rất hữu ích và vật liệu phổ quát, Đó là lý do tại sao trong một khoảng thời gian dài sản xuất đắt tiền của nó là đáng giá. Thứ tư, ngày nay gang đã bị coi là tàn tích của quá khứ và đang mất dần vị thế một cách có hệ thống trước những vật liệu rẻ hơn và đáng tin cậy hơn.