Tại sao gang có tính đúc tốt còn thép thì ngược lại?

Nên chọn lan can nhôm đúc hay lan can gang đúc đang là câu hỏi thường gặp của nhiều khách hàng trong thời gian qua. Trước khi quyết định chọn chất liệu nào để làm lan can cho ngôi nhà bạn, hãy xem qua bài viết dưới đây:

Hiện nay với sự phát triển không ngừng trong lĩnh vực xây dựng và trang trí nội ngoại thất, kéo theo nhu cầu đòi hỏi của người tiêu dùng càng cao. Chất lượng sản phẩm, tính thẩm mỹ luôn được đặt lên hàng đầu. Ngoài các vật liệu truyền thống như sắt, inox, kính cường lực, hiện nay dòng sản phẩm lan can nhôm đúc, lan can gang đúc đang được đánh giá cao về thẩm mỹ, độc đáo, sáng tạo trong thiết kế…

Nếu so sánh giữa lan can nhôm đúc và lan can đúc bằng chất liệu gang thì cả về chất lượng lẫn độ sắc sảo lan can nhôm đúc đều vượt trội hơn hẳn. Để lý giải được điều này, những thông tin trong bài viết này chắc chắn sẽ rất hữu ích cho những người đang có nhu cầu sử dụng, tìm hiểu và lắp đặt lan can nhôm đúc.

Đặc tính của chất liệu lan can gang đúc & lan can nhôm đúc:

Gang được nung nóng chảy ở nhiệt độ 1150 -1200 độ C, trong khi đó nhôm chỉ cần được nung ở khoảng 660 độ C là đã tan chảy. Điều này chứng tỏ rằng trong gang có chứa quá nhiều hợp chất dễ phản ứng với oxi nên tính oxi hóa rất cao, ngược lại nhôm khó bị oxi hóa nên có độ bền cao, lắp đặt ngoài môi trường thoải mái mà không bị ăn mòn bởi sự khắc nghiệt của thời tiết.

Bề mặt sản phẩm và tính thẩm mỹ:

Trong thành phần gang có chứa nhiều hợp chất nên lan can gang đúc sẽ có bề mặt không được láng mịn như lan can nhôm đúc. Trong quá trình sơn màu, bề mặt của lan can gang đúc cũng bị các chấm li ti bởi tạp chất, làm giảm đi tính thẩm mỹ của sản phẩm. Với lan can nhôm đúc, người dùng có thể hoàn toàn yên tâm về điều này.

Cách thức sản xuất:

Lan can nhôm đúc được sử dụng phương pháp đúc nguyên khối nên không hề bị lẫn các tạp chất, các họa tiết liên kết chặt chẽ với nhau mà không lo bị gãy rụng trong quá trình thi công lắp đặt hay trong sử dụng. Đây chính là đặc điểm nổi bật của lan can nhôm đúc so với lan can gang hay bất cứ chất liệu nào khác.

Ứng dụng trong thiết kế lan can nhôm đúc

Với đặc tính mềm dẻo của chất liệu nhôm, lan can nhôm đúc có thể được sáng tạo ra các mẫu thiết kế độc đáo, hoa văn mềm mại, tinh tế và đẹp mắt, thích hợp với nhiều nhà ở, chung cư cao cấp, biệt thự sang trọng…

Lan can nhôm đúc không chỉ có giá trị vật chất, thẩm mỹ mà các yếu tố thuận lợi về phong thủy cho vận mệnh của gia chủ, đây cũng là ưu điểm quan trọng mà gang hay các chất liệu khác không thể có được.

Lan can nhôm đúc Mẫu lan can nhôm đúc

So sánh nguyên liệu đầu vào lan can nhôm đúc và lan can gang đúc

Giá thành phôi đầu vào nhôm hợp kim khi đã ra phôi cao hơn gấp 4 lần so với chất liệu gang. Nhưng cùng trên 1 diện tích lan can: khối lượng lan can gang gấp 3 – 4 lần lan can nhôm, do khối lượng riêng gang nặng hơn 3 lần so với lan can nhôm.

Khuôn mẫu họa tiết hoa văn đúc gang chi phí lớn hơn khuôn mẫu đúc nhôm. Chi phí làm nóng chảy, chi phí gia công cơ khí, sơn hoàn thiện, lắp đặt thì lan can gang gấp gần 2.5 chi phí lan can nhôm cùng diện tích.

Giá cả lan can nhôm đúc và lan can gang đúc

Vì gang được nung khá lâu, lại chứa nhiều tạp chất nên tốn khá nhiều chi phí để làm ra một sản phẩm gang đúc, kéo theo giá thành sản phẩm gang đúc đắt đỏ. Lan can nhôm đúc vừa có giá thành phải chăng, phù hợp với khả năng tài chính của nhiều gia đình mà chất lượng được đảm bảo chắc hẳn sẽ chiếm được lòng tin của nhiều khách hàng hơn.

Đơn giá lan can nhôm đúc có gia giao động khoảng 4.000.000 vnđ – 6000.000vnđ / m dài

Tóm lại

So với lan can gang đúc vật tư đầu vào nhôm đắt hơn, nhưng giá thành sau khi đúc ( hoàn thiện, gia công cơ khí bề mặt, vận chuyển và lắp đặt…) lan can nhôm có giá thành giảm hơn rất nhiều lần so với lan can gang đúc cùng loại diện tích và hoa văn.

Hợp kim nhôm đúc còn có thể ứng dụng làm cửa cổng rất đẹp và sang trọng. Trọng lượng trên 1 diện tích cánh cổng nhẹ hơn gang, dễ vận hàng trong lắp đặt và sử dụng, không bị rỉ sét, không bị oxi hóa, bề mặt sản phẩm láng mịn, hoa văn sắc sảo. Vì thế hợp kim nhôm đúc vẫn là ưu thế được người tiêu dùng yêu thích chọn lựa hơn dòng sản phẩm lan can gang đúc.

Quý khách cần tư vấn hỗ trợ, hoặc yêu cầu báo giá chi tiết theo mẫu. Vui lòng liên hệ: 0888 555 179 để được tư vấn

MỌI NGƯỜI THƯỜNG ĐỌC THÊM:

Báo giá cổng nhôm đúc tại TpHCM

Báo giá cửa nhôm xingfa cao cấp mới nhất 2018

Thép và gang đều là hợp kim Fe - C (ngoài ra có thể có ít nhiều các nguyên tố khác), trong đó phân biệt ít hơn 2,14%C là thép, nhiều hơn 2,14%C là gang. Một cách gần đúng có thể thấy điểm E trên giản đồ pha phân biệt hai loại vật liệu này: bên trái E là thép, bên phải E là gang. Chính điều này đã giải thích được các đặc điểm cơ bản khác nhau giữa chúng.Như vậy tất cả các thép dù với lượng cacbon, tổ chức và cơ tính rất khác nhau ở nhiệt độ thường và tương đối cao (< 727oC), nhưng một khi đã được nung nóng cao hơn đường GSE tương ứng, đều chỉ có một pha duy nhất là austenit với độ dẻo rất cao nên rất dễ biến dạng. Chính vì vậy thép được coi là vật liệu dẻo, được cung cấp dưới dạng bán thành phẩm cán nóng (dây, thanh, ống, tấm, hình...) rất tiện lợi cho sử dụng. Các thép ít cacbon mềm và dẻo cũng có khả năng biến dạng nguội. Tính đúc của thép nói chung là thấp (do nhiệt độ chảy cao, không có tổ chức cùng tinh) và ít được sử dụng để chế tạo vật đúc.Ngược lại với thép, khi nung nóng, gang không thể đạt được tổ chức một pha austenit mà bao giờ cũng còn xêmentit (hay grafit) nên không thể đem biến dạng nguội lẫn nóng, song bù lại nó có nhiệt độ chảy thấp hơn, trong tổ chức có cùng tinh với khả năng điền đầy khuôn cao. Chính vì vậy gang là vật liệu đúc, chỉ được cung cấp dưới dạng vật đúc (các sản phẩm định hình như chi tiết máy phức tạp: thân bệ, hộp, vỏ hay đơn giản nhống...). Gang có thành phần càng gần cùng tinh tính đúc càng cao. Nói chung tính dẻo của gang rất thấp, mặc dù một số loại có tính dẻo nhất định song không bao giờ được đem biến dạng dẻo. Khi lượng cacbon nằm trong vùng giáp ranh giữa thép và gang (1,80 - 2,20%) cả tính đúc lẫn tính chịu biến dạng dẻo đều kém và lúc đó xếp hợp kim Fe - C đó vào loại nào là tùy thuộc vào các thành phần khác, cách tạo hình và công dụng. Như vậy cũng không loại trừ một số rất ít trường hợp gang có 1,80 - 2,00%C, thép lại có 2,20 - 2,40%C.

Ngày đăng 07/03/2019

Một lưu ý trong kỹ thuật hàn gang là cần tạo ra một quá trình làm nguội chậm mối hàn và vùng bị ảnh hưởng nhiệt bằng các phương pháp như nung nóng sơ bộ, làm chậm quá trình nguội sau khi hàn. 

Các biện pháp này liên quan đến yếu tố công suất nhiệt lớn khi hàn. Nếu không thể sử dụng nguồn nhiệt công suất lớn thì có thể sử dụng nguồn nhiệt với công suất nhỏ, hàn với tốc độ nhanh nhằm truyền vào vật hàn một lượng nhiệt tối thiểu để tránh làm xuất hiện các vùng biến trắng và tổ chức tôi. Phương pháp này còn gọi là hàn nguội không có nung nóng sơ bộ. Ngoài ra, đối với gang người ta còn sử dụng một phương pháp hàn nữa là hàn vảy, đắp bằng vảy hàn đồng thau.

Cách khắc phục các vấn đề liên quan đến cơ tính của gang:Đặc điểm cơ tính của gang là tính dẻo thấp, dễ bị nứt khi ứng suất vượt quá độ bền. Một nguyên tắc trước khi hàn cần tạo độ biến dạng sơ bộ sao cho khi mối hàn nguội, vật hàn có khả năng co tự do. 

Phương pháp hàn gang dễ thực hiện nhất là nung nóng sơ bộ toàn bộ vật hàn. Cũng có thể nung nóng cục bộ nếu vật hàn có cấu tạo tương đối đơn giản. Trong trường hợp không thể tạo ra biến dạng ngược, có thể tạo ra nguồn nhiệt công suất tối thiểu kết hợp với vật liệu kim loại hàn đắp có tính dẻo tốt.

Phương pháp và kỹ thuật hàn gang

Trong kỹ thuật hàn gang gồm có hai bước cơ bản: xác định kim loại cơ bản và lựa chọn phương pháp hàn thích hợp.

1. Cách xác định kim loại cơ bản:

Trong thực tế, các vật hàn bằng gang thường là các chi tiết, bộ phận máy móc hư hỏng cần sửa chữa. Điều quan trọng là cần xác định vật cần hàn là loại gang gì để có phương pháp và lựa chọn chế độ hàn thích hợp.Thường thì các chi tiết bằng gang được chế tạo bằng gang đúc. Cách đơn giản để phân biệt gang và thép đúc là đục vật liệu để thử. Đối với thép, sau khi đục phôi liền và bề mặt có màu sáng. Ngược lại gang khi đục ra phôi sẽ vụn, bề mặt gồ ghề và có màu sẫm tối. Ta cũng có thể xác định được loại gang nhờ vào độ cứng của vật liệu. Gang dẻo cũng cũng có phôi liền khi đục nhưng độ cứng không bằng thép đúc. Hình dạng vật bằng thép đúc thường có cấu trúc đơn giản và độ dày khá đồng đều. Ngược lại, vật đúc bằng gang thường có cấu trúc phức tạp hơn và bề dày khác nhau.Thông qua dạng vật đúc cũng có thể xác định được loại gang: Gang có độ bền 120 MPa và HB 140 ÷ 180 (tương đương GX 12 - 28) thường dùng để đúc các vật dạng thành mỏng, ống. Gang GX 21 - 40 thường dùng để làm các chi tiết máy cắt, xilanh động cơ, chi tiết cơ khí. Đối với các xilanh động cơ lớn, bánh răng, chi tiết máy chịu tải rộng cao thường sử dụng loại GX 24 - 44. Một cách khác nữa là thử trên máy mài. Khi mài nếu các tia lửa bắn tóe ra có màu đỏ hoặc vàng rơm, ngắn 500 ÷ 600mm và tỏa nhánh rộng thì đó là gang. Còn nếu là thép carbon thấp thì khi mài, các tia lửa bắn ra tương đối dài, bị ngắt quãng va không tỏa rộng.

Vết gãy của gang không có độ lấp lánh như thép và có màu đục, nếu lấy tay chà lên có thể thấy dính chì - graphit. Cách xác định chính xác nhất vẫn là xác định thành phần hóa học và phân tích kim tương. Biện pháp này chỉ sử dụng khi thật cần thiết  vì nó rất tốn kém. 

2. Cách chọn phương án hàn gang thích hợp:

Điều quan trọng nhất trong sửa chữa vật hàn đúc mới là màu của mối hàn phải giống với màu của kim loại cơ bản. Với việc sửa chữa các vật hàn hoặc chi tiết đã qua sử dụng thì màu của mối hàn không quan trọng bằng độ bền chất lượng mối hàn. Độ kín nước và kín khí cũng là một yêu cầu quan trọng. Nếu chỉ yêu cầu về độ kín nước thì có thể sử dụng phương pháp hàn nguội. 

a/ Phương pháp hàn nóng gang

Hàn nóng là phương pháp nung nóng sơ bộ vật hàn lên khoảng 600 - 650 độ C với tốc độ nung 120 độ C/h. Nhiệt độ đó được duy trì trong suốt quá trình hàn. Điều này giúp tránh việc xuất hiện gang trắng và các tổ chức tôi trong vùng ảnh hưởng nhiệt. Sau khi hàn, mối hàn cần được làm nguội chậm với tốc độ 120 độ C/h đối với vật hàn có độ dày trung bình 25mm. Mối hàn có thể được làm nguội trong lò hoặc trong vỏ bọc cách nhiệt. Có thể dùng khuôn graphit để tạo dáng mối hàn do tính chất khó thao tác của gang trong khi hàn. Đối với que hàn thường dùng loại que có lõi bằng gang, đường kính que hàn tương đối lớn (14 - 16mm). Vỏ bọc que hàn có chiều dày tối thiểu 2mm và phải đảm bảo dòng hồ quang cháy đều, đủ bù vào lượng kim loại bi hao hụt do oxi hóa trong quá trình hàn. Trước khi hàn, que hàn được sấy ở 200 - 250độ C. Cường độ dòng hàn khoảng từ 60-100. Công suất nhiệt khi hàn lớn vì vậy cần đảm bảo chống nóng cho thự hàn và hàn thật nhanh. Mặc dù đối với phương pháp hàn nóng chảy, chất lượng mối hàn gần như tương đương với kim loại cơ bản, mối hàn sau khi hàn dễ dàng gia công nhưng lại ít được áp dụng do những khó khăn nhất định về điều kiện lao động của các thợ hàn cũng như công tác chuẩn bị trước kh hàn. 

b/ Phương pháp hàn gang nguội

Hàn nguội cần sử dụng công suất tối thiểu của nguồn nhiệt hàn để hạn chế sự hình thành các tổ chức tôi và biến trắng tại vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. Cách hàn này thường không sử dụng phương pháp nung nóng sợ bộ. Trình tự hàn theo chiều dài mối hàn thường áp dụng là hàn bước ngược, hàn đối xứng và hàn gián đoạn. Thực hiện đường hàn trong khoản 2 - 3cm sau đó để nguội xuống khoản 50 độ C rồi mới hàn tiếp. 

c/ Nung nóng sơ bộ trong hàn gang:

 Trong hàn nóng, nung nóng sơ bộ là bắt buộc. Đối với hàn nguội, nung nóng sơ bộ thường nằm trong khoản từ 300 - 400 độ C (thường gọi là hàn nửa nguội), thường áp dụng cho các vết nứt có hình dạng phức tạp và chiều dày lớn. Cả 2 trường hợp đều có phương pháp hàn thích hợp. Nung nóng sơ bộ chỉ áp dụng khi thật cần thiết. Không cần phải nung nóng sơ bộ khi mối hàn đắp lên bề mặt bánh răng. Thực chất của nung nóng sơ bộ ở đây là tạo ra biến dạng ngược và biến dạng hàn. 

Ứng dụng của kỹ thuật hàn gang

Kỹ thuật hàn gang trong sửa chữa bánh răng bị nứt có nung nóng sơ bộTrong sửa chữa bánh răng bị nứt, vật hàn có độ cứng cao nhưng vẫn có thể tiến hành nung nóng sơ bộ. Mục đích của việc nung nóng sơ bộ là để kim loại  mối hàn và kim loại vùng bị ảnh hưởng nhiệt có độ tăng và giảm nhiệt đồng đều nhau, tránh xảy ra hiện tượng nứt do ứng suất nhiệt.

Kỹ thuật hàn gang trong sửa chữa vết nứt phân nhánh

Các vật đúc bằng gang có thành mỏng khi hư hỏng thường bị nứt phân nhánh. Trường hợp này trước khi hàn cần tiến hành khoan các lỗ có đường kính 20 - 25mm ở các đầu nhánh nhằm ngăn không cho các vết nứt tiếp tục lan rộng. Bước tiếp theo là hàn từ chỗ bắt đầu vết nứt đến chỗ các vết nứt gặp nhau, cuối cùng là hàn các lỗ khoan.

Kỹ thuật hàn vết nứt có liên quan đến trọng tải vận hành 

Các chi tiết phức tạp như bệ và khung máy khi hàn xong phải đảm bảo cơ tính mối hàn tốt, vật hàn sau khi sửa chữa vẫn có thể vận hành trong điều kiện phân bố ứng suất một cách thuận lợi nhất.