Sự khác biệt chính - Thép đúc và Gang
Gang và thép đúc là hai loại hợp kim của sắt-cacbon. Sự khác biệt chính giữa các hợp kim này là hàm lượng cacbon trong thành phần. Gang giàu cacbon hơn thép đúc. Gang chứa trên 2% cacbon và thép đúc chứa ít hơn 2% cacbon về trọng lượng. Mục đích của việc đúc bằng carbon này là để thay đổi các đặc tính của sắt cho các ứng dụng tiên tiến. Bởi vì, bản thân sắt là một kim loại mềm và nó không phải là vật liệu lý tưởng để làm vật liệu xây dựng. Không có nhiều sự khác biệt về thành phần hóa học giữa hai hợp kim này, nhưng tính chất vật lý của chúng có sự khác biệt đáng kể. Cả hai loại này đều là hợp kim quan trọng như nhau trong luyện kim theo những cách khác nhau.
Thép Đúc là gì?
Thép đúc là hợp kim sắt cacbon chứa ít hơn 2% khối lượng cacbon. Vật liệu này được sản xuất bằng cách nung nóng sắt bằng cách sử dụng một thùng nấu. Ngoài cacbon và sắt, thép đúc còn chứa một hoặc nhiều nguyên tố kim loại khác như mangan, đồng, nhôm, silic hoặc crom. Các yếu tố này được thêm vào để cải thiện các đặc tính vật lý và cơ học cũng như tính chất chống ăn mòn. Hơn nữa, coban, columbium, molypden, niken, titan, vonfram, vanadi, zirconium và bất kỳ nguyên tố nào khác được thêm vào để có được các đặc tính hợp kim mong muốn.
Gang là gì?
Gang là một thành viên của gia đình hợp kim sắt-cacbon với hàm lượng cacbon lớn hơn 2%. Nó là một trong những hợp kim đen lâu đời nhất được sử dụng trong xây dựng và đồ trang trí ngoài trời. Nó cứng, giòn, không dẻo và dễ chảy hơn so với thép. Nhưng tính chất hơi khác nhau tùy thuộc vào thành phần của vật liệu. Có một số loại gang như gang trắng, gang dẻo, gang dễ uốn, gang xám và gang dẻo. Ngoài sắt và carbon, những hợp kim này còn chứa silicon, mangan, lưu huỳnh và phốt pho.
Sự khác biệt giữa Thép Đúc và Gang là gì?
Thành phần:
Thép đúc:
Sắt là nguyên tố chính trong thép đúc; nó cũng chứa ít hơn 2% khối lượng carbon. Nó cũng có thể chứa một hoặc nhiều phần tử sau. Thành phần thay đổi tùy theo ứng dụng.
- Mangan - trên 1,65%
- Silicon - trên 0,60%
- Đồng - trên 0,60%
- Nhôm - lên đến 3,99%
- Chromium - lên đến 3,99%
Gang:
Ba nguyên tố chính có trong gang là cacbon, sắt và silicon. Nó chủ yếu chứa sắt (95%) và hơn 2% khối lượng cacbon. Ngoài ra, nó còn chứa một số nguyên tố khác với số lượng ít hơn, tùy thuộc vào cách sử dụng. Ví dụ về các nguyên tố đó là mangan, phốt pho và lưu huỳnh.
Ưu điểm:
Thép đúc:
Thép đúc có tính dẻo nên rất dễ thiết kế các hình dạng phức tạp và các chi tiết có tiết diện rỗng. Điều này cũng có sự thay đổi trong sản xuất; cho phép lựa chọn các thành phần khác nhau và các lựa chọn xử lý nhiệt khác nhau. Nó mang lại các đặc tính như khả năng hàn và khả năng làm việc tốt.
Gang:
Các loại bàn là khác nhau có những ưu điểm khác nhau do các đặc tính riêng biệt của chúng; chúng được sử dụng dựa trên bản chất của ứng dụng. Một số ưu điểm được liệt kê bên dưới.
- Gang xám: Có đặc tính đúc tốt, giảm rung, chống mài mòn, khả năng gia công và độ nhạy vết khía thấp.
- Gang dẻo và sắt dễ uốn: Chúng bền và có giá trị cao hơn về độ dẻo, khả năng chịu nhiệt và độ dẻo dai. Trong một số ứng dụng, chúng được sử dụng thay thế cho thép cacbon.
Nhược điểm:
Thép đúc:
Thép đúc tương đối đắt hơn gang. Nó có những nhược điểm như khả năng hút rung kém, khả năng chống mài mòn thấp, tính di động và khả năng chống đúc.
Gang:
Gang xám: Độ bền kéo và độ giãn dài của nó rất thấp.
Sắt dẻo và sắt dễ uốn: Giá thành sản xuất của những vật liệu này tương đối cao. Quá trình này phức tạp và đòi hỏi công nghệ tiên tiến.