Chất liệu gang cầu và ứng dụng trong sản xuất tại Thiên Phát

Chất liệu gang nói chung

Gang là hợp kim của sắt (Fe) và một số nguyên tố hóa học khác như carbon (C),Silic (Si)… trong đó Fe là thành phần chủ yếu, chiếm hơn 95% trọng lượng, carbon từ 2,1% đến 4,3% trọng lượng (lớn hơn so với hàm lượng carbon trong thép) và Silic chiếm từ 1 đến 3%. Gang với thành phần hóa học gần điểm austectic có nhiệt độ nóng chảy trong khoảng từ 1150 đến 1200°C, thấp hơn 300°C so với sắt nguyên chất. Tùy theo dạng Graphit trong gang, ghi gang được chia thành 4 loại cơ bản sau:

• Gang trắng

• Gang xám

• Gang dẻo

• Gang cầu

Đặc điểm của gang cầu

Thành phần hóa học gang cầu dao động như sau: 3-3,6% C, 2-3% Si, 0,2-1% Mn, 0,04- 0,08% Mg, ít hơn 0,015% P, ít hơn 0,03% S. Gang cầu có độ dẻo dai cao, đặc biệt sau khi nhiệt luyện thích hợp.

Lượng cacbon và silic phải cao để đảm bảo khả năng than chì hóa (%C + %Si) đạt tới 5%-6%. Không có hoặc không đáng kể (<0,1 – 0,01%) các nguyên tố cản trở cầu hóa như Ti, Al, Sn, Pb, Zn, Bi và đặc biệt là S. Có một lượng nhỏ các chất biến tính Mg (0,04-0,08%) hoặc Ce. Có các nguyên tố nâng cao cơ tính như Ni (2%) Mn (<1%).

Sau khi biến tính cầu hóa than chì nhờ các nguyên tố Mg, Ce và các nguyên tố đất hiếm, gang lỏng còn được biến tính lần hai bằng các nguyên tố graphit hóa như FeSi, CaSi để chống biến trắng cho gang. Nhờ các chất biến tính mà gang lỏng trở nên sạch các tạp chất như lưu huỳnh và khí, làm tăng tốc độ hóa nguội cho gang và làm cho các tinh thể than chì phát triển chủ yếu theo hướng thẳng góc với bề mặt cơ sở của nó. Do đó than graphit kết tinh thành hình cầu.

Gang cầu theo tiêu chuẩn được ký hiệu bằng hai chữ GC với hai cặp chữ số chỉ giá trị tối thiểu của giới hạn bền kéo và độ dẻo của gang. Do giá thành rẻ gang cầu được dùng nhiều để thay thế thép và gang dẻo.

Bề ngoài của gang cầu cũng có màu xám tối như gang xám nên khi nhìn bề ngoài khó có thể phân biệt gang cầu với gang xám. Tuy nhiên ta có thể dựa vào dấu hiệu co ngót ở sản phẩm gang cầu (gang cầu dễ tạo thành lõm co và xốp co),hoặc bằng cách gõ vào sản phẩm, sản phẩm gang cầu sẽ có tiếng kêu trong và thanh (rất vang),còn sản phẩm gang xám sẽ có tiếng kêu đục, trầm.

Do graphit ở dạng thu gọn nhất (quả cầu tròn),ít chia cắt nền kim loại, hầu như không có đầu nhọn để tập trung ứng suất, nên nó làm giảm rất ít cơ tính của nền. Vì vậy gang cầu duy trì được 70-90% độ bền của nền kim loại, tức không thua kém thép bao nhiêu và có thể thay thế nó, được Thiên Phát lựa chọn sử dụng để sản xuất các sản phẩm nắp hố ga gang cầu, nắp bể cáp, song chắn rác,...

Ứng dụng của gang cầu

Với các tính chất cơ lý như nhiệt độ nóng chảy thấp, tính chảy tốt, tính đúc tốt, dễ gia công, chống mài mòn, có độ bền kéo tốt, kết hợp khả năng uốn nén và khả năng giảm chấn nên được sử dụng trong công nghiệp cơ khí, công nghiệp quốc phòng, xây dựng và cấp thoát nước. Chi phí chế tạo thấp hơn nhiều so với sản xuất gang dẻo hay thép cacbon. Việc sử dụng gang trong công nghiệp rất hiệu quả, chẳng hạn như động cơ nắp đậy, chi tiết vũ khí quân dụng, nắp hố ga, song chắn rác. Gang theo tiêu chuẩn Châu Âu EN 124 được in ba chữ GGG.

Ứng dụng gang cầu trong sản xuất tại Thiên Phát

Chất lượng gang cầu của công ty Thiên Phát đã được khẳng định chất lượng. Bằng chứng là các đơn hàng sản xuất và xuất khẩu liên tiếp với những mẫu mã, sản phẩm đa dạng, phong phú. Sản phẩm của Thiên Phát luôn được các khách hàng tin cậy và đánh giá cao.

Các sản phẩm gang cầu tại Thiên Phát bao gồm:

• Nắp hố ga gang cầu

• Song chắn rác gang cầu

• Nắp bể cáp thông tin điện lực gang cầu

• Nắp ngăn mùi, thoát sàn gang cầu

• Hộp van nước

• Lan can gang cầu

• Ghế gang đúc bằng gang cầu

Áp dụng công nghệ kỹ thuật tiên tiến, dây chuyền sản xuất hiện đại giúp giảm tối đa chi phí đảm bảo sản xuất ra những sản phẩm vừa có chất lượng cao cấp với giá thành rẻ phù hợp với nhu cầu của khách hàng. Thiên Phát nhận sản xuất theo yêu cầu đặc thù về kích thước lẫn độ dày, hình thức và mẫu mã,...

Kĩ thuật đúc gang cầu tại Thiên Phát được xây dựng theo một quy trình nghiêm ngặt:

• Từ nguyên liệu gang đầu vào phải phân tích các thành phần trong gang thép đảm bảo theo yêu cầu nghiêm ngặt của công nghệ.

• Các kĩ thuật lấy nhiệt, phản ứng cầu hóa giải phóng các tạp chất trong gang để sắp xếp các tinh thể của gang từ hình que, hình ống của gang xám thành hình tròn, hình cầu xoắn… hết sức chính xác.

• Việc nghiệm thu sản phẩm từng mẻ đúc đều phải phân tích các thành phần của gang cầu, đo cấp độ cầu hóa, nén trên máy thử tải, độ kéo dài, độ nóng chảy… kèm theo giấy chứng nhận chất lượng mới được xuất xưởng.

Thiên Phát đã sản xuất và cung ứng các loại sản phẩm đạt tải trọng: 7,5 tấn; 12,5 tấn; 40 tấn; 60 tấn; 90 tấn; 120 tấn và hơn thế nữa cho các dự án Khu đô thị, đường giao thông, sân bay bến cảng… đã đạt được uy tín cao trên thị trường, chứng tỏ vị thế của một công ty đúc gang chuyên nghiệp. Những sản phẩm nắp cống thoát nước và nắp bể bằng gang cầu được cấp chứng nhận phù hợp tiêu chuẩn BS EN 124:1994 và được phép sử dụng dấu “chất lượng Việt Nam”.