Nối tiếp phần 1 của ebook "Vật liệu kỹ thuật" phần 2 tiếp tục trình bày các nội dung về mối quan hệ giữa cấu tạo bên trong (thành phần, tổ chức) với tính chất bên ngoài (cơ, lý, hóa tinh) của vật liệu mà cụ thể là vật liệu gang và thép, kim loại và hợp kim màu, vật liệu phi kim loại, vật liệu composite, vật liệu bột. . | Chương 6 GANG VÀ TH ÉP . GANG Gang là loại vật liệu được sử dụng rấ t rộng rãi do rẻ tiền, dễ chế tạo và có một số tính chất đặc biệt. ỉ. Các đặc tín h cơ bản của g an g а. Thành p h ầ n h ó a học Theo giản đồ trạng thái Fe-C, găng là hợp kim của sắt - cacbon với lượng cacbon lớn hơn 2,14%. Do lượng cacbon cao, nhiệt độ nóng chảy của gang thấp hơn đáng kể so với thép. Vì vậy nấu chảy gang dễ thực hiện hơn. Trong thực tế, lượng cacbon trong gang thường trong khoảng 2 - 4%. M silic là hai nguyên tố quan trọng thường gặp trong gang vối hàm lượng từ 0,5% -ỉ-2,5% mỗi nguyên tố. Chúng có tác dụng điều chỉnh sự tạo thành graphit, tổ chức và cơ tính của gang. Photpho và lưii huỳnh ià hai tạp chất vớí lượng thấp (0,05%-ỉ-0,5%), trong đó lưu huỳnh là nguyên tố có hại với gang. Ngoài ra, trong gang có thể có một số nguyên tố khác-như Crf Ni, Mo, Mg, Cu . б. Tổ chức t ế vỉ Theo tổ chức tế vi, có thể phân gang thành các loại: trắng, xám, cầu và đẻo. Gang trắng là gang trong dó tâ 't cả cacbon nằm ỏ dạĩig liên kết hóa học Fe3C. Vì vậy gang trẩng luôn chứa hỗn hợp cùng tinh ■Cêđêburit. Gang xám, cầu, dèo là các loại gang inà trong dó phần lớn cacbon ở dạng tự do (graphit) với hình dạng khác nhau: tấm, cầu, cụm. V TỔ chức t ế vi của gang chứa graphit còn phụ thuộc vào tỉ lệ phân bố của cacbon ở pha graphìt và xêmentit. Khi hầu như tấ t cả cacbon ở dạng tự do th ì nền kim loại của tổ chức chỉ gồm ferit, còn khi một phần cacbon ở dạng liên kết thì nền kim loại của tổ chức có thể là ferit - peclit, pecỉit hoặc peclit - xêmentit. c. Cơ tin h oà tin h còng nghệ Về cơ tính, nói chung gang là loại vật liệu có đ 4 ổể«r kéo thấp" độ giòn cao. Dò chứa một lượng ỉớn xêmentit, gang trắng ếố độ bền kéơ*rất thấp và độ giòn rấ t cao. Trong gang xám, gang dẻo, gang cầu, tổ chức graphit do độ bền bằng không (0) nên được coí như là các lỗ hổng có sẵn trong gang, làm m ất tính liên tục của nền gang, là nơi tập trung ứng suất lớn, làm gang kém bền. Mức độ tập trung ứng suất phụ .
