Gang trắng và Gang xám - So sánh khái niệm, tính chất, ưu điểm

Nhiều bạn vẫn chưa thể so sánh gang trắng và gang xám có những điểm khác nhau như thế nào. Hãy cùng với Minh Tùng theo dõi bài viết dưới đây để có thể so sánh những khái niệm, ưu điểm và tính chất của gang trắng và gang xám nha.

1. Gang trắng là gì?

Trước khi tìm hiểu về gang trắng và gang xám chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu chi tiết đôi nét về từng loại gang này. Mời bạn cùng đọc thông tin ngay sau đây.

1.1 Khái niệm

Gang trắng là một loại hợp kim Fe – C trong đó hàm lượng cacbon ở dạng liên kết Fe3C là 3-3,5%. Nó được tạo ra bằng cách làm lạnh đột ngột gang đang trong quá trình đông đặc. Về mặt tổ chức gang trắng được chia làm ba loại:

Gang trắng cùng tinh %C = 4,3%.
Gang trắng sau cùng tinh %C ≥ 4,3%.

gang trắng và gang xám — Gang trắng là gì?

1.2 Tính chất

Loại gang này có màu sáng trắng, rất cứng và giòn, khả năng cắt gọt kém nên chỉ được dùng ở vật liệu đúc. Vì thế, gang trắng hầu như không được sử dụng nhiều trong sản xuất cơ khí.

Gang trắng là loại gang không thể hàn được. Bởi chúng rất khó để chịu ứng suất do hàn gây ra trong khi không có bất kỳ tính chất dẻo nào trong kim loại cơ bản. Ngoài ra, vùng ảnh hưởng nhiệt tiếp giáp với mối hàn có thể bị rạn nứt trong quá trình làm mát sau khi hàn.

1.3 Công dụng

Gang trắng hầu như không được dùng trong sản xuất cơ khí. Chúng chủ yếu dùng để luyện thép, các chi tiết máy cần tính chống mài mòn cao như bi nghiền, trục cán. Hoặc sử dụng để đúc thành các loại gang khác. Gang trắng thường được ứng dụng chủ yếu để chế tạo gang rèn (gang dẻo).

>>>> THAM KHẢO NGAY: Gang là gì? Tìm hiểu đặc điểm và ứng dụng chi tiết

2. Gang xám là gì?

Gang xám là một loại gang có tổ chức tế vi graphit. Loại gang này được đặt tên theo màu xám của vết nứt trong cấu trúc hợp kim do có sự hiện diện của graphit (than chì). Hãy cùng nhau tìm hiểu về loại gang này nha.

2.1 Khái niệm

Gang xám là một loại gang thông dụng và lâu đời nhất. Chúng được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực cơ khí kỹ thuật… Tinh thể của nó bao gồm các vết đứt gãy nhỏ khác nhau. Những vết đứt này là nguyên nhân tạo ra màu xám của loại gang này.

2.2 Tính chất

Gang xám có khả năng giảm chấn tuyệt vời. Do graphit trong loại gang này hấp thụ năng lượng và chuyển hóa thành nhiệt. Khả năng giảm chấn lớn được ứng dụng đối với các vật liệu sử dụng trong các kết cấu gây ra rung động không mong muốn khi vận hành như trục khuỷu hoặc bệ máy công cụ.

Do hình dạng và tính chất cơ học của graphit (có độ bền cơ học khá kém) do đó gang xám có độ bền, độ dẻo và độ dai thấp, độ bền 35 – 40 Kg/mm2, độ cứng 150 – 250 HB. Tuy nhiên graphit có ưu điểm là làm tăng độ chịu mòn của gang, có tác dụng như chất bôi trơn, làm cho phôi gang dễ bị vụn khi cắt gọt, khử rung động và làm giảm độ co ngót khi đúc.

2.3 Công dụng

Gang xám thường được sử dụng để chế tạo ra các chi tiết chịu tải trọng nhỏ và ít va đập như: thân máy, bệ máy, ống nước,… Ngoài ra, do chịu ma sát rất tốt nên đôi khi gang xám dùng để chế tạo ra các ổ trượt và bánh răng.

Các mác GX12 – 28, GX15 -32: độ bền thấp, thường dùng để làm vỏ hộp, nắp che (không chịu lực).
Các mác GX21 – 40, GX28 – 48: độ bền cao hơn nên dùng làm bánh đà, thân máy.
Các mác GX36 – 56, GX40 – 60: độ bền khá cao, nên thường dùng làm vỏ xi lanh, bánh răng chữ V, trục chính…

Ngoài ra, gang xám có khả năng dẫn nhiệt và nhiệt dung riêng khá tốt nên thường được dùng trong các dụng cụ nấu nướng và rôto hãm.

>>>> THAM KHẢO CHI TIẾT: Ứng dụng của gang xám là gì? Đặc điểm, tính chất chi tiết

3. Sự giống nhau giữa gang trắng và gang xám

Gang xám và gang trắng là 2 loại gang có rất nhiều điểm khá giống nhau, có thể kể đến là:

Là hợp kim của cacbon và sắt cùng một số nguyên tố khác như Si, Mn, P, S, Cr, Ni, Mo, Mg, Cu…
Hàm lượng của cacbon có thành phần lớn hơn 2,14%.
Có tính đúc tốt và độ chảy lỏng cao, dễ đầy vào khuôn, độ co ngót ít.
Gang trắng gang xám chịu tải, chịu nén và chịu mài mòn tốt.

4. Sự khác biệt giữa gang trắng và gang xám

Cả hai loại hợp kim đúc sắt này chủ yếu là chứa cacbon và silic, nhưng với tỷ lệ lại khác nhau. Nguyên nhân chính gây ra sự khác biệt giữa gang trắng và gang xám là sau khi bị đứt gãy, gang trắng tạo ra bề mặt nứt màu trắng, ngược lại gang xám tạo ra bề mặt nứt nẻ màu xám.

Ngoài những điểm giống nhau thì hai loại gang này có những điều khác biệt vô cùng lớn như là về ký hiệu, thành phần, tính chất, tổ chất tế vị và công dụng.

Nội dung so sánh	Gang trắng	Gang xám
Ký hiệu	Không có ký hiệu	GX và hai số tiếp theo chỉ độ bền kéo, độ bền uốn.
Thành phần	Chứa 3% – 3,5% cacbon. Gang trắng chỉ hình thành khi hàm lượng C và Mn thích hợp và với điều kiện làm nguội nhanh ở vật đúc mỏng, nhỏ.	C: 2,8 – 3,5%; Si: 1,5 – 3%; P: 0,1 – 0,2%; Mn: 0,5 – 1%; S ≤ 0,08% với vật đúc nhỏ và 0,1 – 0,12% đối với vật đúc lớn.
Tính chất	Có tính chất cứng và rất giòn. Tính cắt gọt kém nên chỉ thường được dùng làm vật liệu đúc.	Độ bền, độ dai và độ dẻo rất thấp. Tuy nhiên, gang xám lại giúp làm tăng độ chịu mòn của gang, làm chất bôi trơn và làm giảm độ co ngot khi đúc.
Tổ chất tế vị	Cacbon ở dạng liên kết Fe3C (xementit).	Hầu hết những cacbon đều ở dạng graphit hình tấm. Nền của gang xám có thể là pherit, peclit – pherit, peclit.
Công dụng	Chế tạo ra gang dẻo, luyện thép hoặc các chi tiết máy cần có tính chống mài mòn cao như bi nghiền, trục cán.	Chế tạo ra các chi tiết chịu tải trọng nhỏ và ít bị va đập như thân máy, bệ máy, ống nước…

Có lẽ với bài viết trên của Minh Tùng đã giúp bạn một phần hiểu về sự giống và khác nhau của gang trắng và gang xám rồi đúng không nào? Hãy theo dõi website của chúng tôi để tìm hiểu thêm các nội dung mới nhất về những thông tin liên quan đến nắp hố ga nha!

>>>> BÀI VIẾT LIÊN QUAN KHÁC:

Rate this post

Lê Quang Tụ

Tốt nghiệp đại học Bách Khoa, chuyên ngành cơ khí, đã tham gia giám sát, tư vấn thiết kế rất nhiều công trình xây dựng hạ tầng, nhà xưởng, khu đô thị….