CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU VÀ XỬ LÝ GANG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ

Đề tài:
CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU VÀ XỬ LÝ


I . MỞ ĐẦU



KHÁI QUÁT VỀ GANG


THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Sắt là thành phần chủ yếu trong gang.
C(2 - 4%).
Mn và Si (0.5 – 2.5%).
P và S (0.05 – 0.5%).
Ngoài ra còn có Cr ,Ni, Mo, Mg,
Cu….


TỔ CHỨC TẾ VI
Có 2 loại :
Gang trắng luôn chứa hỗn hợp
cùng tinh ledeburit.
Gang graphit chứa cacbon ở trạng
thái tự do graphit.

CƠ TÍNH
VÀ TÍNH CÔNG NGHỆ
Cơ tính :
gang là loại vật liệu có độ bền kéo thấp, độ
giòn cao
Gang trắng có độ bền kéo rất thấp và độ giòn
rất cao, do chứa một lượng lớn xementit.
Gang graphit kém bền,có khả năng chống
mòn do ma sát.


Tính công nghệ :
Tính đúc tốt do nhiệt độ nóng chảy thấp .
Độ chảy loãng cao .
Tính gia công cắt gọt tốt do graphit trong
gang làm phoi dễ gãy vụn.


CÔNG DỤNG
Các loại gang có graphit được
dung nhiều trong chế tạo cơ khí .
Gang được dùng để chế tạo các
chi tiết chịu tải trọng tĩnh và ít
chịu va đập .


PHÂN LOẠI

•Tùy theo tổ chức tế vi có thể phân
loại:
•Gang trắng.
•Gang xám.
•Gang cầu.
•Gang dẻo.
•Gang đặc biệt.


Gang trắng


Gang Xám
Gang xám là loại gang mà phần lớn
hay toàn bộ cacbon tồn tại dưới dạng
graphit . Graphit của nó tồn tại chủ
yếu ở dạng tấm, phiến , chuỗi…. Mặt
gãy của nó có màu xám hay màu của
graphit.



1./ thành phần hóa học
a./ Cacbon: thường thì cacbon càng
nhiều thì nhiết độ chảy của gang càng
thấp nên sẽ làm cho graphit tăng lên
cơ tính càng thấp xu hướng ngày nay
dùng gang có cacbon thấp để có độ
bền cao. Vì vậy lượng cacbon trong

gang xám từ 2.8~3.5%


1./ thành phần hóa học(tt)
b./ Silic: là nguyên tố hợp kim quan
trọng nhất trong gang xám, silic càng
nhiều việc tạo thành graphit càng dễ,
lượng silic trong gang xám từ
1.5~3%


1./ thành phần hóa học(tt)
c./ Mangan: là nguyên tố cản trở việc
tao thành graphit nhưng có tác dụng
nâng cao cơ tính. Nếu trong gang xám
lượng mangan tăng lên thì lượng silic
cung tăng lên tương ứng. Lượng
mangan từ 0.5~1.0%


1./ thành phần hóa học(tt)
d./ Phốtpho: phốtpho không ảnh hưởng
gì đến việc tạo thành graphit nhưng có
tác dụng làm tăng tính chảy loãng và
nâng cao tính chống mài mòn ( tạo ra
cùng tinh Fe + Fe3P và Fe +Fe3P +
Fe3C) . Lượng phôtpho từ 0.1~0.2%.


1./ thành phần hóa học(tt)

e/ Lưu hùynh : là nguyên tố có hại vì
làm giảm độ chảy lõang của gang và
cản trở quá trình tạo graphit . Lượng
lưu hùynh từ 0.08-0.12% .


2/ Tổ chức tế vi
 Tổ chức tế vi của gang xám
được chia ra làm 2 phần : nền
kim lọai ( cơ bản ) và
graphit .Tùy theo mức độ
graphit hóa gang xám có 3 lọai


2/ Tổ chức tế vi(tt)
a/ gang xám ferit :
Tổ chức của nó gồm
nền kim lọai là sắt
nguyên chất kỹ thuật
( ferit ) và graphit


2/ Tổ chức tế vi(tt)
b/ gang xám
ferit_peclit: gồm
có nền kim lọai
là thép trước
cùng tích và
graphit , lượng

2/ Tổ chức tế vi(tt)
c/ gang xám
peclit : gồm có
nền kim lọai là
théo cùng tích và
graphit , lượng
cac bon trong


3/ cơ tính và biện pháp
nâng cao cơ tính
a/ cơ tính : Do có graphit dạng tấm nên
làm giảm mạnh độ bền kéo của gang ,
chỉ bằng khỏang 1/3 – 1/5 so với thép
tương ứng nên bề mặt lớn chia cắt mạnh
nnền kim lọai và có 2 đầu nhọn là nơi
tập trung ứng suất .


3/ cơ tính và biện pháp nâng
cao cơ tính (tt)
 Tuy nhiên graphit có tính
bôi trơn tốt làm giảm ma sát ,
tăng tính chống mài mòn , có
tác dụng làm tắt rung đông và
rung động cộng hưởng .


3/ cơ tính và biện pháp nâng

cao cơ tính (tt)
 Độ cứng thấp 150-250 HB,
phoi dễ gãy cắt gọt tốt .Độ dẻo
xấp xỉ bằng không , không
biến dạng dẻo được .


b-các biện pháp nâng cao
cơ tính
 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính chất
của gang xám : nền kim loại, hình dáng,
số lượng và kích thước grafic.trong đó
nền kim loại ảnh hưởng quyết định
nhất, nền kim loại càng bền thì cơ tính
càng cao. Ta có biện pháp sau