1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Chương 7: CÁC LOẠI GANG

13 3,1K 27
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Các Loại Gang
Trường học Trường Đại Học Kỹ Thuật
Chuyên ngành Công Nghệ Chế Tạo
Thể loại Bài Giảng
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 13
Dung lượng 673 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Gang trắng rất cứng và giòn, độ cứng có thể đạt tới 450 – 650 HB, không thể gia công cắt gọt được, độ co khi đúc lại rất lớn nên rất ít được sử dụng trong cơ khí mà chủ yếu được dùng để

Trang 1

Chương 7 CÁC LOẠI GANG

7.1TỔNG QUAN.

Gang cũng là hợp kim của sắt, cácbon và một hàm lượng nhất định các nguyên tố khác như

Si, Mn, P và S Trong đó hàm lượng cácbon lớn hơn 2,14%

Thành phần hóa học của gang thông thường bao gồm 2,0 – 4,0% C, 0,4 – 3,5% Si, 0,2 – 1,5% Mn, 0,04 – 0,65% P, 0,02 – 0,15% S

Nếu căn cứ vào tổ chức trên giản đồ trạng thái Fe – C, thì gang khác thép ở chỗ trong tổ chức của gang luôn có ledeburít biến thái là [P + Xe], còn trong thép không có tổ chức này Cần chú ý là trong thép sau cùng tích có tổ chức hai pha là peclít và xementít II chứ không phải

là ledeburít biến thái [P + Xe]

Ưu điểm nổi bật của gang là rẻ tiền, dễ luyện, có thể luyện bằng các lò thủ công, có tính đúc tốt hơn nhiều so với thép và một số kim loại khác Gang có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn thép và sau khi đúc, vật đúc ít co, có khi còn nở ra nên gang có thể đúc được các chi tiết máy phức tạp, nhỏ đến vài chục gam nhưng lại có thể đúc được những vật nặng đến vài tấn hoặc vài chục tấn Nhiều chi tiết máy đúc bằng gang lại tốt hơn bằng thép vì vật đúc bằng gang giảm được chấn động

Tuy nhiên, gang có độ bền và độ dai kém hơn thép nên không thể kéo thành sợi, cán thành tấm, thành lá được

Gang được sử dụng trong thực tế, ngoài sắt và các bon bao giờ cũng có một hàm lượng nhỏ các tạp chất thường có như các nguyên tố Mn, Si, P, S và các tạp chất ẩn gồm các khí nitơ, ôxy, hyđrô (với hàm lượng rất ít) cùng các tạp chất ngẫu nhiên Những loại gang này được gọi

là gang thường.

Trong nhiều trường hợp người ta cố ý cho vào gang các nguyên tố đặc biệt với một hàm lượng nhất định để làm thay đổi tổ chức và tính chất của gang Các nguyên tố đặc biệt đó được

gọi là các nguyên tố hợp kim còn gang như vậy được gọi là gang hợp kim.

Gang có tổ chức tương ứng với giản đồ trạng thái Fe – C, ngoài phần cácbon hòa tan trong austenít và ferít, toàn bộ các bon còn lại đều tồn tại ở trạng thái liên kết xementít Fe3C được gọi

là gang trắng Gang trắng rất cứng và giòn, độ cứng có thể đạt tới 450 – 650 HB, không thể gia

công cắt gọt được, độ co khi đúc lại rất lớn nên rất ít được sử dụng trong cơ khí mà chủ yếu được dùng để làm nguyên liệu luyện thép, hoặc dùng để ủ ra gang dẻo hoặc dùng để đúc các chi tiết chịu mài mòn như bi nghiền xi măng, trục cán đá, …

Trong những điều kiện nhất định về tốc độ nguội khi đúc, với tổng lượng % Si + %C thích hợp, hoặc trong những điều kiện công nghệ nấu luyện cụ thể (thí dụ cho thêm Mg, Ce… vào gang lỏng) thì cácbon tự do ở trong gang có thể tồn tại một phần hay toàn bộ ở dạng graphít mà

được sử dụng rộng rãi trong sản xuất cơ khí

Trang 2

Tổ chức tế vi của gang graphít phụ thuộc vào tỉ lệ phân bố của cácbon ở pha graphít và

xementít Người ta chia tổ chức của chúng ra làm hai phần: phần phi kim là graphít và nền kim

loại gồm có ferít và xementít Khi tất cả cácbon ở dạng tự do thì nền kim loại chỉ gồm có ferít,

còn khi một phần cácbon ở dạng liên kết thì nền kim loại có thể là ferít – peclít, peclít, peclít – xementít

Chính do đặc điểm về tổ chức tế vi như nói trên mà các loại gang có cơ tính và có công dụng khác nhau Để có được tổ chức tế vi như mong muốn, mỗi loại gang cần có hàm lượng các nguyên tố khác nhau

7.2CÁC DẠNG GRAPHÍT TRONG GANG.

7.2.1 Sự tạo thành graphít trong gang lỏng

Vấn đề đặt ra là các loại gang đều có hàm lượng cácbon giống nhau là lớn hơn 2% nhưng

có loại chỉ tạo nên trạng thái liên kết xementít Fe3C như gang trắng, có loại lại tạo nên graphít

là chủ yếu như gang xám, gang cầu và gang dẻo

Như đã biết, năng lượng tự do của graphít luôn nhỏ hơn năng lượng tự do của xementít ở mọi nhiệt độ nên về phương diện này sự tạo thành graphít là có lợi hơn Tuy nhiên, công tạo mầm của xementít lại nhỏ hơn của graphít rất nhiều, vì thế về phương diện này sự tạo thành xementít lại có lợi hơn Kết hợp cả hai yếu tố trên qua thực nghiệm người ta đã chỉ ra rằng sự tạo thành graphít từ gang lỏng và từ austenít khi làm nguội chỉ xảy ra trong phạm vi nhiệt độ hẹp và do đó phải làm nguội với tốc độ rất chậm Điều này phù hợp với thực tế là cùng một loại gang (có thành phần hóa học như nhau) nếu làm nguội với tốc độ chậm khi đúc dễ được gang xám (cácbon ở dạng tự do graphít), còn làm nguội nhanh dễ được gang trắng (cácbon ở dạng liên kết xementít)

Ngoài ra thành phần hóa học của gang cũng ảnh hưởng đến sự tạo thành graphít

Cácbon là nguyên tố thúc đẩy sự tạo thành graphít nên cácbon trong gang càng nhiều khả

năng tạo nên graphít trong gang càng lớn

Silíc cũng là nguyên tố thúc đẩy mạnh sự tạo thành graphít vì nó làm giảm khả năng hòa tan của cácbon ở trong gang lỏng và trong austenít vì thế trong gang trắng hàm lượng silíc thường trong khoảng 0,3 – 0,5%, trong khi đó hàm lượng silíc trong gang graphít trong khoảng

1 – 3%

Mangan là nguyên tố ngăn cản quá trình tạo thành graphít nên hàm lượng mangan trong gang lớn dễ làm gang hóa trắng Tuy nhiên mangan là nguyên tố làm tăng độ bền cho gang nên trong gang graphít hàm lượng manang có trong khoảng 0,3 – 1,0%

Như vậy điều chỉnh tổng lượng của cácbon với silíc và tốc độ làm nguội chúng ta có thể điều chỉnh được mức độ tạo thành graphít trong gang

7.2.2 Các dạng graphít trong gang.

Graphít có mạng lục giác như biểu thị trên hình 7.1 trong đó các nguyên tử cácbon như được xếp thành từng lớp một Khoảng các giữa các nguyên tử trong từng lớp rất gần nhau khoảng 1,42 A0 (Ăngstrong), còn giữa các lớp lại rất xa khoảng 3,40 A0

Do có cấu trúc như vậy nên khi tạo thành từ trạng thái lỏng, graphít phát triển rất nhanh theo các lớp (tức theo các phương và mặt có mật độ nguyên tử lớn) làm các lớp này dài, rộng

ra rất nhanh để có dạng tấm, phiến cong Vì thế graphít tấm là dạng tự nhiên của graphít trong gang Tuy nhiên, graphít ở trong gang có thể tồn tại ở nhiều dạng khác nhau tùy theo điều kiện tạo thành

Hình 7.1 giới thiệu các dạng graphít cơ bản.

Trang 3

Hình 7.1 Các dạng graphít cơ bản trong gang

Hình 7.2 Dạng không gian của

graphít tấm cùng tinh nguội chậm.

Graphít cầu là dạng graphít có được nhờ biến tính gang lỏng bằng các chất biến tính cầu

hóa graphít như Mg, Ce và các nguyên tố đất hiếm khác Graphít cầu là dạng chia cắt ít nhất nền kim loại nên chúng ít bị tập trung ứng suất khi có tải trọng tác dụng, vì thế gang chứa graphít cầu có cơ tính cao gần bằng thép

Graphít quả bông (đôi khi được gọi là bông tuyết) là graphít ở dạng và gang có chứa

graphít quả bông sẽ dẻo, có thể rèn được

7.3CÁC LOẠI GANG.

7.3.1 GANG TRẮNG

theo thành phần cácbon là gang trắng trước cùng tinh, gang trắng cùng tinh và gang trắng sau cùng tinh

 Gang trắng trước cùng tinh.

Gang trắng trước cùng tinh chứa hàm lượng các bon dưới 4,3 % ứng với bên trái điểm C

ledeburít

Trong tổ chức này, peclít là các hạt tối to, xementít thứ hai là phần sáng giữa các hạt tối

to còn ledeburít gồm các hạt tối nhỏ là peclít nổi đều trên nền sáng xementít

Trong gang có thể tồn tại nhiêu dạng

graphít cơ bản, trong đó graphít dạng tấm

(dạng I) là loại graphít thường gặp nhất

Dạng khơng gian của nó được trình bày trên

hình 7.2.

Graphít tấm phân nhánh và chia cắt rất

mạnh hạt cùng tinh, các mép của nó thường

nhọn và là nơi tập trung ứng suất khi có tải

trọng tác dụng Trên mặt cắt dưới kính hiển

vi, graphít tấm có hình phiến đỉnh nhọn, nằm

phân cách với nhau vì thế gang chứa graphít

tấm có tính chất cơ học thấp nhưng lại có

tính chất lý học, đặc biệt là tính đúc rất tốt

Trang 4

 Gang trắng cùng tinh.

Gang trắng cùng tinh chứa hàm lượng các bon đúng bằng 4,3% ứng với điểm C của giản

đồ trạng thái Fe – Fe3C và tổ chức tế vi của nó chỉ có ledeburít (Hình 7.3)

Hình 7.3 Tổ chức tế vi ledeburít

 Gang trắng sau cùng tinh.

Gang trắng sau cùng tinh chứa hàm lượng các bon nhiều hơn 4,3 % ứng với bên phải

ledeburít

Trong tổ chức của gang trắng sau cùng tinh xementít thứ nhất là các dải sáng to, thẳng

còn ledeburít là phần còn lại (hình 7.4).

Loại gang trắng này rất cứng và dòn nên không được sử dụng trong công nghiệp

Hình 7.4 Tổ chức tế vi của gang trắng sau cùng tinh

Cần lưu ý:

thực tế khi hợp kim có hai nguyên tố chủ yếu là sắt và các bon (tức lượng nguyên tố khác lẫn vào hợp kim rất nhỏ) và ở trạng thái ủ (tức được làm nguội chậm) Khi làm nguội nhanh hợp kim có thể có tổ chức không cân bằng và không phù hợp với giản đồ pha nữa

7.3.2 GANG GRAPHÍT.

Căn cứ vào hình dạng của graphít tồn tại trong gang, người ta chia gang graphít ra làm

ba loại chính là gang xám, gang cầu và gang dẻo Tuy nhiên còn có các loại phụ là gang biến trắng và gang giun

 Gang xám.

Gang xám là loại gang có graphít ở dạng tấm Thành phần hóa học của gang xám dao động trong khoảng 2,8 – 3,6%C; 1 – 3%Si; 0,5 – 1,6%Mn; 0,02 – 0,3%P và 0,02 – 0,15%S Ngoài ra

nó còn có thể chứa một số lượng không lớn Cr, Ni và đồng được đưa vào từ quặng Hầu hết các nguyên tố này đều ảnh hưởng đến điều kiện graphít hóa, số lượng graphít, tổ chức nền kim loại và do đó đến tính chất của gang xám

Trang 5

Cơ tính của gang xám phụ thuộc vào tính chất của nền kim loại và chủ yếu vào số lượng, hình dạng và kích thước của graphít Độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn của gang tăng cùng sự tăng của lượng péclít trong nền kim loại, nền này về cấu tạo tương tự như thép Graphít có ảnh hưởng quyết định là do dạng tấm của nó có độ bền rất thấp, tác dụng như vết cắt hay vết nứt, chen vào nền kim loại và làm yếu nó Các graphít càng lớn và hình dạng càng phẳng độ bền chống đứt của gang xám càng kém

Theo tiêu chuẩn Việt Nam gang xám được ký hiệu bằng chữ GX với hai cặp số chỉ giới hạn

Theo tổ chức nền kim loại, gang xám được chia thành ba loại:

Gang xám peclít với tổ chức gồm péclít và graphít Gang xám peclít biến tính có cơ

tính cao nhất do graphít nhỏ mịn, thường được dùng rộng rãi làm thân máy bơm, máy nén, van hãm thủy khí … Trong gang xám này có chứa một hàm lượng cácbon liên kết khoảng hơn 0,8% Tổ chức tế vi của loại gang xám peclít được trình bày trên hình 7.5

Hình 7.5 Tổ chức tế vi của gang xám peclít.

Gang xám ferít - peclít với tổ chức gồm ferít, péclít và graphít thường được dùng làm

các chi tiết chịu tải trọng tĩnh và tải trong động cao như trung bình như blốc xylanh, bầu máy, pistơn, tang trống ly hợp,thân của máy cái, bánh răng và các vật đúc khác Trong gang xám này có chứa một hàm lượng cácbon liên kết nhỏ hơn 0,8% Tổ chức tế vi của ba loại gang xám ferít - peclít được trình bày trên hình 7.6

Hình 7.6 Tổ chức tế vi của gang xám ferít – peclít.

Gang xám ferít với tổ chức gồm ferít và graphít thường được dùng làm các chi tiết chịu

tải trọng nhỏ và trung bình như nắp, mặt bích, bánh đà, ổ trục, vỏ hộp giảm tốc, bệ máy, tang trống phanh, đóa ly hợp, Trong gang xám này toàn bộ cácbon nằm ở dạng graphít

 Gang cầu.

Gang cầu là loại gang có graphít ở dạng cầu Để có được graphít dạng cầu này người ta đã phải dùng chất biến tính Mg, Ce hoặc các nguyên tố đất hiếm trong khi nấu luyện gang Thành

Trang 6

phần hóa học của gang cầu gồm 3,0 -3,6%C; 2,0-3,0%Si; 0,2-1,0%Mn; không quá 0,15%P và không quá 0,14%S; và 0,04-0,08%Mg

Theo tổ nền kim loại, gang cầu có thể là nền ferít hay nền peclít hay nền ferít-peclit Gang ferít gồm chủ yếu là ferít và graphít cầu, còn gang peclít có peclít dạng tấm hoặc xoĩcbít và

graphít cầu, còn gang cầu ferít-peclít gồm có ferít, peclít và graphít cầu Hình 7.7 mô tả tổ chức

tế vi của gang cầu ferít-peclít

Hình 7.7 Tổ chức tế vi của gang cầu ferít - peclít.

Do graphít ở dạng cầu là dạng ít chia cắt nền kim loại, hạn chế tối đa ảnh hưởng tập trung ứng suất khi chịu tải nên gang cầu có độ bền độ dẻo cao nhất trong các loại gang graphít, đặc

biệt sau khi đã nhiệt luyện thích hợp, vì thế nó còn được gọi là gang có độ bền cao.

Gang cầu được sử dụng ở nhiều lĩnh vực kỹ thuật khác nhau, thay thế thép một cách có hiệu quả trong nhiều sản phẩm và kết cấu Từ gang cầu người ta chế tạo ra các thiết bị cán như trục cán với khối lượng tới 12 tấn, thiết bị búa máy, các chi tiết chịu va đập, có hình dạng phức tạp như trục khủyu động cơ xe ô tô, trục cam, bánh răng, xy lanh, vỏ tuốcbin hơi và nhiều chi tiết quan trọng khác làm việc với tải trọng tuần hoàn lớn và trong điều kiện chịu mài mòn Theo tiêu chuẩn Việt Nam gang cầu được ký hiệu bằng chữ GC với hai cặp số tiếp theo chỉ chỉ giới hạn bền kéo (đơn vị là kG/mm2) và độ giãn dài tương đối (đơn vị là %)

dài tương đối là 10%

Trong một số trường hợp để tăng cao độ cơ tính người ta tiến hành nhiệt luyện Để nâng cao độ bền người ta mang tôi rồi ram ở 500-6000C, để tăng độ dẻo người ta ủ cầu hóa peclít

 Gang dẻo.

Gang dẻo còn được gọi là gang rèn là loại gang có graphít ở dạng cụm Để có được graphít dạng cụm này người ta phải ủ từ gang trắng trước cùng tinh, vì thế gang này còn có tên gọi nữa là gang cácbon ủ Thành phần hóa học của gang cầu gồm 2,2-3,4%C; 1,0-1,6%Si; 0,2-1,0%Mn; không quá 0,18%P và không quá 0,2%S.Vật đúc từ gang trắng để ủ thành gang dẻo phải có thành mỏng với độ dày không quá 50mm, nếu không khi kết tinh trong lõi của vật đúc

sẽ tíêt ra graphít dạng tấm, gang trở nên không thuận lợi cho việc ủ thành gang dẻo vì thế hàm lượng cácbon và silíc trong gang dẻo thấp

Về cơ tính gang dẻo có thể coi như loại gang trung gian giữa gang xám và gang cầu nên

nó được ứng dụng rộng rãi trong chế tạo máy nông nghiệp, ô tô, máy dệt, trong đóng tầu, chế tạo noài hơi, toa xe và động cơ diezel từ gang dẻo nhgười ta chế tạo ra các chi tiết có độ bền cao, làm việc trong điều kiện ma sát mạnh, chịu va đập và chịu tải trọng thay đổi dấu

Mật độ cao của vật đúc gang dẻo cho phép chế tạo các chi tiết của thiết bị dẫn nước và dẫn khí Tính đúc tốt của gang trắng ban đầu (trước khi ủ thành gang dẻo) cho phép đúc vật đúc có hình dạng phức tạp

Trang 7

Tổ chức của nền kim loại được hình thành do chế độ ủ nên tùy thuộc chế độ khác nhau chúng ta có gang dẻo peclít và gang dẻo ferít tổ chức tế vi của gang dẻo ferít được trình bày

trên hình vẽ 7.8.

Hình 7.8 Tổ chức tế vi của gang dẻo ferít.

Nhược điểm chủ yếu của gang deo là giá thành khá cao do thời gian ủ kéo dài

Theo tiêu chuẩn Việt Nam gang dẻo được ký hiệu bằng chữ GZ với hai cặp số tiếp theo chỉ giới hạn bền kéo (đơn vị là kG/mm2) và độ giãn dài tương đối (đơn vị là %)

dài tương đối là 10%

Một số mác gang graphít thường gặp được trình bày trên bảng 7.1.

Bảng 7.1 Một số mác gang graphít thường gặp.

Mác gang σk [N/m 2 ] σu δ% HB A k [kJ/m 2 ] Dạng graphít

 Gang xám biến trắng.

Ngoài gang xám bình thường trong thực tế chúng ta còn gặp loại gang xám biến trắng Đây

là loại gang có tổ chức thay đổi từ ngoài vào trong như sau: Lớp ngoài cùng là gang trắng (chứa ledeburít), trong cùng là gang xám (chứa graphít tự do) còn vùng trung gian là loại gang

có chứa cả ledeburít và graphít tự do có tên là gang hoa râm

Trang 8

Gang xám biến trắng phải có thành phần thích hợp và được tạo ra lớp gang trắng trên bề mặt bằng cách làm nguội rất nhanh lúc ban đầu khi đúc Thành phần hóa học của gang xám biến trắng gồm không quá 3,5%C; 0,7-0,7%Si, không quá 3%Mn còn S, P càng thấp càng tốt Gang xám biến trắng thường được dùng để chế tạo ra trục cán, bánh xe goọng tầu hỏa, các chi tiết cam, má nghiền, đầu phun cát, đầu phun bi,

 Gang giun.

Gang giun là loại gang có graphít ở dạng giun là dạng trung gian giữa graphít tấm và graphít cầu

Để tạo ra gang giun người ta có thể dùng một trong hai cách sau:

Mg, Ce và các nguyên tố đất hiếm

Ce và các nguyên tố đất hiếm với các nguyên tố khử cầu hóa như Ti, al Để chống khuynh hướng tạo xementít tự do khi kết tinh, gang lỏng cần được biến tính lần hai bằng các chất graphít hóa như fero Silíc (FeSi) hay silico – can xi (CaSi)

Tổ chức tế vi của gang giun bao gồm 80% -100% graphít ở dạng giun và 0-20% graphít ở dạng cầu với nền kim loại có thể là ferít, ferít-peclít hay peclit

7.4 So sánh 3 loại gang graphít thường gặp.

Có thể nhận xét tổng quát về các đặc điểm các loại gang thường dùng là gang xám, gang cầu và gang dẻo như sau:

phân bố của graphít đồng thời phụ thuộc vào tổ chức của nền kim loại

càng ít, kích thước càng nhỏ và phân bố càng đồng đều thì cơ tính của gang càng cao

ferít – peclít Gang có tổ chức nền kim loại là ferít – peclít lại bền hơn gang có nền kim loại là ferít

Cơ tính các loại gang phụ thuộc của vào hình dạng graphít và nền kim loại được trình bày trên bảng 7.2

Bảng 7.2 Cơ tính các loại gang phụ thuộc của vào hình dạng graphít và nền kim loại.

Cơ tính

Gang xám

(graphít tấm)

Gang dẻo

(graphít cụm)

Gang cầu

(graphít cầu)

Trang 9

Tính chất và ứng dụng của các loại gang phụ thuộc vào thành phần hóa học, tổ chức tế vi

và cách chế tạo chúng (xem bảng 7.3)

Bảng 7.3 Cơ tính các loại gang phụ thuộc vào hình dạng graphít và nền kim loại.

Lọai

Tổ

chức

tế vi

− Tương ứng với giản

đồ trạng thái Fe – C

− Tất cả cácbon ở dạng liên kết

tương ứng với giản đồ trạng thái Fe – C

hay toàn bộ cácbon ở dạng tự do graphít và có tổ chức F + G, F + P + G và P + G

Thành

phần

Ít Si

− Nhiều Mn

Nhiều Si

Cĩ Mg, Ce

Cách

chế

tạo

− Đúc

− Nguội nhanh

− Đúc

− Nguội chậm

− Đúc thành gang trắng

Ủ graphít hóa

− Đúc có dùnmg chất biến tính

là Mg va Ce

tính

− Cứng, không gia công cắt gọt được

− giòn

công cắt, phoi dễ gẫy vụn

σb thấp

Rẻ, dễ chế tạo

σb tốt

− Đắt, chế tạo phức tạp

σb cao

− Tương đối khó chế tạo

Công

dụng

− Chỉ dùng gang xám biến trắng bề mặt để làm các chi tiết chịu mài mòn

Dùng rất nhiều

để làm các chi tiết chịu nén cao, chịu kéo thấp và chịu va đập

Dùng làm các chi tiết thành mỏng, phức tạp

và chịu va đập

Dùng ngày càng nhiều thay thế thép để làm các chi tiết chịu tải trọng va đập dạng phức tạp

7.5 MỘT SỐ LOẠI GANG ĐẶC BIỆT.

Gang đặc biệt là những loại gang mà ngoài thành phần hóa học thông thường đã nêu trên người ta cố ý cho thêm một số nguyên tố hợp kim nhất định nhằm đạt được tính chất đặc biệt

Trang 10

nào đó để sử dụng trong những điều kiện làm việc nhất định Hai loại gang đặc biệt thường gặp

là gang chịu ăn mòn và gang chịu nhiệt

7.5.1 Gang chịu ăn mòn.

Gang chịu ăn mòn chủ yếu là gang hợp kim cao, chúng có thể là gang xám hay gang cầu khi có chứa các nguyên tố hợp kim như Si, Cr, Ni vượt qua giới hạn xác định Gang chịu ăn mòn bao gồm có mấy loại sau:

Gang silíc cao: Gang này còn có tên gọi là hợp kim sắt – silíc, có tổ chức nền kim

loại là ferít và ferít giàu silíc Thành phần của gang này ứng với thành phần cùng tinh Thành phần hóa học của gang silíc cao nằm trong giới hạn 12-17%Si; 0,3 – 0,8%Mn; nhỏ hơn 0,1%P; nhỏ hơn 0,07%S Gang silíc cao có độ bền kém, độ cứng cao, giòn và

trường axít HCl với nồng độ nhỏ hơn 30% Khi tăng Si tới 17% và cho thêm 3,5 – 4,0%Mo gang silíc cao sẽ làm việc được trong môi trường HCL với mọi nồng độ

Gang Crôm cao có thể chức ferít – cácbít với thành phần hóa học gồm 0,5 –

2,5%Si; 0,3 - 1,0%Mn; 20-30%Cr; nhỏ hơn 0,1%P; nhỏ hơn 0,1%S Gang crôm cao có

Gang nikel cao có tổ chức nền kim loại là austenít Thành phần hóa học của loại

gang này gồm 1,0 – 2,75%Si; 0,4 - 1,5%Mn; 14 – 30%Ni; nhỏ hơn 0,4%P; nhỏ hơn 0,12%S Lọai gang này có cơ tính khá, dễ gia công cắt gọt, làm việc tốt trong môi

chịu ăn mòn, mài mòn vcà chịu nóng

7.5.2 Gang chịu nhiệt.

Để đảm bảo cho gang có thể làm việc được ở nhiệt độ cao, người ta cho vào gang một số nguyên tố hợp kim như Cr, Si, Al với một hàm lượng nhất định đủ để tạo ra trên bề mặt gang một lớp ôxýt bền, sít chặt làm cho cho gang không bị ôxy hóa và trương nở tiếp theo

Tùy theo các nguyên tố hợp kim được dùng mà người ta chia gang chịu nhiệt này ra làm mấy loại sau:

Gang chịu nhiệt hợp kim silíc có tổ chức nền kim loại là ferít với thành

phần hóa học gồm 1,6 – 2,5%C; 4,0 – 6,0%Si; 0,4 – 0,8%Mn Lọai gang này có thể làm

gang cầu

Gang chịu nhiệt crôm cao với 2,4 – 3,6%C và12 – 18%Cr có tổ chức

cácbít cùng tinh và peclít có thể làm việc được trong điều kiện chịu mài mòn và chịu

nhiệt Gang chịu nhiệt crôm cao với 2,5 – 2,9%C và25 – 29%Cr có tổ chức cácbít cùng

nhiệt crôm cao với hàm lượng cácbon thấp với 1,0 – 2,0%C và25 – 29%Cr có tổ chức

cácbít cùng tinh và ferít có thể làm việc trong điều kiện bị ăn mòn, mài mòn và nhiệt độ cao tới 1.1000C

Gang chịu nhiệt nikel cao có tổ chức austenít và có thể làm việc được

đến nhiệt độ 8000C

Gang chịu nhiệt nhôm cao với 1,3 – 1,7%C; 1,3 – 1,6%Si; 0,4 –

1,0%Mn và 18 - 25%Al còn được gọi là “chugan” Chugan có thể làm việc được đến

cải thiện tính chất làm việc cho loại gang này

Ngày đăng: 06/11/2013, 12:15

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 7.1  Các dạng graphít cơ bản trong gang - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
Hình 7.1 Các dạng graphít cơ bản trong gang (Trang 3)
Hình 7.3 Tổ chức tế vi ledeburít - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
Hình 7.3 Tổ chức tế vi ledeburít (Trang 4)
Hình  7.6  Tổ chức  tế vi của gang xám ferít – peclít. - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
nh 7.6 Tổ chức tế vi của gang xám ferít – peclít (Trang 5)
Hình  7.5  Tổ chức  tế vi của gang xám peclít. - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
nh 7.5 Tổ chức tế vi của gang xám peclít (Trang 5)
Hình  7.7 Tổ chức tế vi của gang cầu ferít - peclít. - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
nh 7.7 Tổ chức tế vi của gang cầu ferít - peclít (Trang 6)
Hình 7.8   Tổ chức tế vi của gang dẻo ferít. - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
Hình 7.8 Tổ chức tế vi của gang dẻo ferít (Trang 7)
Bảng 7.2 Cơ tính các loại gang phụ thuộc của vào hình dạng graphít và nền kim loại. - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
Bảng 7.2 Cơ tính các loại gang phụ thuộc của vào hình dạng graphít và nền kim loại (Trang 8)
Bảng 7.3 Cơ tính các loại gang phụ thuộc vào hình dạng graphít và nền kim loại. - Chương 7: CÁC LOẠI GANG
Bảng 7.3 Cơ tính các loại gang phụ thuộc vào hình dạng graphít và nền kim loại (Trang 9)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w