Gang trắng: Cũng giống như đường ta cho vào trà, cacbon hòa tan hoàn toàn trong sắt lỏng. Nếu cacbon hòa tan trong sắt lỏng này không thể tách ra khỏi sắt lỏng trong quá trình gang đông đặc, mà vẫn hòa tan hoàn toàn trong cấu trúc, thì cấu trúc thu được gọi là gang trắng. Gang trắng, có cấu trúc rất giòn, được gọi là gang trắng vì nó có màu trắng sáng khi bị vỡ.
Gang xám: Trong quá trình gang lỏng đông đặc, cacbon hòa tan trong kim loại lỏng, giống như đường trong trà, có thể nổi lên như một pha riêng biệt trong quá trình đông đặc. Khi quan sát cấu trúc này dưới kính hiển vi, ta thấy cacbon đã phân hủy thành một cấu trúc riêng biệt có thể nhìn thấy bằng mắt thường, dưới dạng graphit. Chúng ta gọi loại gang này là gang xám, bởi vì khi cấu trúc này, trong đó cacbon xuất hiện dưới dạng các lớp mỏng, bị phá vỡ, sẽ xuất hiện màu xám xỉn.
Gang đúc lốm đốm: Loại gang trắng mà chúng ta đã đề cập ở trên xuất hiện trong điều kiện làm nguội nhanh, trong khi gang xám xuất hiện trong điều kiện làm nguội chậm hơn. Nếu tốc độ làm nguội của chi tiết được rót trùng với khoảng chuyển tiếp từ trắng sang xám, có thể thấy các cấu trúc xám và trắng xuất hiện cùng nhau. Chúng ta gọi loại gang này là gang lốm đốm vì khi bẻ một mảnh như vậy, các đốm xám xuất hiện trên nền trắng.
Gang tôi luyện: Loại gang này thực chất được tôi thành gang trắng. Nói cách khác, quá trình tôi gang được đảm bảo sao cho cacbon vẫn hoàn toàn hòa tan trong cấu trúc. Sau đó, gang trắng đã tôi được xử lý nhiệt để tách cacbon hòa tan trong cấu trúc ra khỏi cấu trúc. Sau quá trình xử lý nhiệt này, ta thấy cacbon xuất hiện dưới dạng các hình cầu có hình dạng bất thường, kết tụ lại với nhau.
Ngoài cách phân loại này, nếu cacbon có thể tách ra khỏi cấu trúc do quá trình đông đặc (như trong gang xám), chúng ta có thể thực hiện một cách phân loại khác bằng cách xem xét các tính chất hình thức của than chì thu được:
Gang xám (gang graphit dạng lá): Nếu cacbon đông đặc tạo thành cấu trúc graphit dạng lớp như lá bắp cải, chúng ta gọi loại gang này là gang xám hoặc gang graphit dạng lá. Chúng ta có thể làm đông đặc cấu trúc này, xuất hiện trong các hợp kim có hàm lượng oxy và lưu huỳnh tương đối cao, mà không thấy xu hướng co ngót nhiều do độ dẫn nhiệt cao của nó.
Gang graphit hình cầu: Như tên gọi cho thấy, trong cấu trúc này, cacbon xuất hiện dưới dạng các viên graphit hình cầu. Để graphit phân hủy thành cấu trúc hình cầu thay vì cấu trúc dạng phiến, hàm lượng oxy và lưu huỳnh trong kim loại lỏng phải được giảm xuống dưới một mức nhất định. Đó là lý do tại sao khi sản xuất gang graphit hình cầu, người ta xử lý kim loại lỏng bằng magie, chất có thể phản ứng rất nhanh với oxy và lưu huỳnh, rồi đổ vào khuôn.
Gang graphit dạng giun: Nếu quá trình xử lý magie trong sản xuất gang graphit dạng cầu không đủ và graphit không thể được cầu hóa hoàn toàn, cấu trúc graphit này, mà chúng ta gọi là dạng giun (hoặc dạng đặc), có thể xuất hiện. Graphit dạng giun, là dạng chuyển tiếp giữa graphit dạng lá và dạng cầu, không chỉ mang lại cho gang các đặc tính cơ học cao của graphit dạng cầu mà còn giảm xu hướng co ngót nhờ độ dẫn nhiệt cao. Cấu trúc này, được coi là một sai sót trong sản xuất gang graphit dạng cầu, lại được nhiều xưởng đúc cố tình tạo ra do những ưu điểm đã nêu ở trên.
Thời gian đăng bài: 20/12/2024