So sánh gang và thép có gì khác biệt với nhau?

Gang và thép là nguyên liệu được sử dụng trong xây dựng, máy móc, sản xuất các vật dụng,… Theo nghiên cứu, đây đều là vật liệu làm từ sắt và cacbon kết hợp nguyên tố khác tạo thành. Vậy bạn đã biết được sự khác biệt cơ bản của gang và thép là gì chưa? Trong bài viết của Thế giới Thép Group sẽ giải đáp thông tin so sánh gang và thép cho mọi người. 

Khái niệm gang và thép

Bạn nên so sánh gang và thép về khái niệm sẽ khác nhau để cho mọi người nắm bắt rõ hơn về từng loại là gì. Những vật liệu này ngày nay đều được trọng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống và sản xuất. 

Gang là gì?

Gang là loại hợp kim được tạo ra từ tổng hợp sắt, cacbon với nhau với tỷ lệ nhất định theo mục đích sử dụng. Theo đó, hàm lượng cacbon sử dụng lớn hơn 2,14%, gang và có thêm các nguyên tố khác như Si, P, S và Mn. Chất liệu này dễ dàng trong sản xuất. 

Hiện nay có 2 dạng gang chính được sử dụng đó là gang xám và gang trắng:

  • Gang xám: Dòng gang phổ biến và được sử dụng nhiều trong các công việc sản xuất. Đặc tính của gang xám giòn, chống uốn tương đối kém nên không rèn được.
  • Gang trắng: Gang trắng có chiều dày nhất định, cứng cáp và chống mài mòn lớn. Được sử dụng phổ biến như gang xám. 

Thép là gì?

Thép là hợp kim được sản xuất và tạo ra từ sắt và cacbon nhưng điều chỉnh hàm lượng cacbon thấp hơn 2% cùng một số nguyên tố khác. Chính vì hàm lượng cacbon này làm cho các nguyên tử sắt không di chuyển nhiều. Tùy vào nhu cầu sử dụng mà nhà sản xuất sẽ điều chỉnh tỷ lệ các nguyên tố để tạo ra các loại thép khác nhau.

Về tỉ lệ thành phần cacbon

Một trong những điều mà mọi người quan tâm đặc biệt so sánh gang và thép chính là tỷ lệ cacbon trong thành phần. Vì thế bạn có thể căn cứ điều này để nhận biết 2 vật liệu. 

Gang

Sử dụng hàm lượng cacbon lớn hơn 2,14% và thêm các nguyên tố khác gồm Si, Mn, P và S. Cụ thể thành phần với 2,0÷4,0% Các bon, 0,2÷1,5% Mn, 0,04÷0,65% P, 0,02÷0,05% S. Thành phần hóa học chủ đạo gồm sắt 95%, nguyên tố hợp kim thì lần lượt là cacbon và silic. 

Gang có nhiệt độ nóng chảy trong tầm khoảng 1150 đến 1200°C, thấp hơn 300°C so với sắt nguyên chất. Chúng được xem như dòng hợp kim có tính dòn, đặc biệt là có màu xám ở mặt gãy. Điều này xlà do các khối cacbon phân bố tự do với hình dạng tấm khi hợp kim bắt đầu đặc lại.. 

Thép

Thép có nhiều thành phần nguyên liệu tạo thành như sắt, cacbon và các nguyên tố hóa học khác. Cụ thể, cacbon chiếm tỷ lệ từ 0.02% đến 1.7% theo trọng lượng. Sự xuất hiện của cacbon làm tăng độ chắc chắn, cứng cáp và hạn chế sự di chuyển nhiều của sắt trong thép. 

Khi sản xuất, các cơ sở sẽ tùy vào mục đích và tính chất cần có để thay đổi tỷ lệ các nguyên tố trong thép. Điều đó giúp tạo ra các đặc tính như độ dễ uốn, độ đàn hồi, độ cứng chắc, độ bền bỉ như thế nào. Tỷ lệ cacbon cao tạo ra tính cứng cáp, cường lực kéo đứt cao nhưng lại khó uốn và giòn dễ bị tác động làm gãy hơn.

So sánh gang và thép trong đặc tính

Mỗi vật liệu sẽ có các đặc tính riêng biệt không giống nhau. Chính vì đặc điểm nhận dạng đó, người sử dụng sẽ biết chúng phù hợp với công việc nào để phát huy hết tính nổi trội. 

Gang

Gang có đặc tính nổi bật là giòn, độ giảm xóc cao, hấp thụ rung, giảm tiếng ồn với nhiệt độ nóng chảy cao nên được sử dụng làm phôi cho nhiều loại hợp kim. Khi nung chảy dễ định hình nền phù hợp sản xuất vật dụng, sản phẩm với hình dáng khác nhau. 

Gang không bị co lại khi thời tiết lạnh nhưng dễ bị giòn và vỡ nếu chịu tác động mạnh từ bên ngoài. Khi nung ở nhiệt độ cao,  độ chảy loãng tốt, có thể sử dụng đúc đơn giản.

Thép

Về đặc tính thì thép có tính chất nhẹ, khó đúc, độ nhớt cao. Khi nung chảy ở nhiệt độ cao thì có thể uốn thép để tạo hình nhưng việc nóng chảy tương đối lâu. Hàm lượng cacbon có trong thép càng nhiều thì càng gia tăng độ cứng. 

Thép có tính đàn hồi, tính năng ít bị ăn mòn hơn khi chịu ảnh hưởng từ môi trường so với kim loại khác. Trong sản xuất các xưởng thường kiểm soát chặt chẽ quá trình làm thép để đảm bảo được chất lượng tốt nên mất nhiều thời gian hơn.

So sánh gang và thép: Độ dễ đúc

Gang được đánh giá là tương đối dễ đúc khi nung chảy ở nhiệt độ cao và tạo các hình dáng khác nhau. Khi nung cũng không bị co lại nhiều như là thép. Thợ có thể kiểm soát và dễ dàng lấp đầy được các khoảng trống trong khuôn đúc gang. Quy trình đúc không mất quá nhiều công sức và thời gian như thép. Tính dễ chảy của vật liệu này tốt nên được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau.

trong khi đó, thép khó đúc hơn nhiều. Do ít chất lỏng nên quá trình nóng chảy cũng lâu hơn bình thường và dễ phản ứng khi tác dụng với vật liệu làm khuôn. Thép bị co lại khi nguội nên thợ nên chú ý đổ nhiều hơn nếu muốn định hình đúng kiểu sản phẩm. Khi đúc phải liên tục kiểm tra chất lượng nên khá mất thời gian.

So sánh gang và thép về khả năng gia công

Khả năng gia công chính là tiêu chí để so sánh sự khác biệt của gang và thép. Kim loại nói chung sẽ có khả năng gia công khác nhau, thời gian và công sức thực hiện cũng vậy.

Gang thường được nhận xét dễ gia công hơn thép nhiều, tính nóng chảy cũng cao, dễ tạo nhiều hình dạng. Thép không dễ cắt, nó còn gây ra các mài mòn về dụng cụ nhiều nên việc gia công mất thời gian và chi phí hơn. 

Về độ chống va đập

Thép có nhiều ưu điểm như khả năng chống va đập tốt, ít khi bị biến dạng làm mất giá trị. Còn gang lại có hạn chế ở mặt này hơn vì tính giòn của nó dễ bị gãy hoặc sứt mẻ khi chịu áp lực mạnh.

So sánh giá cả

Theo tìm hiểu giá cả thị trường thì gang rẻ hơn thép bởi chi phí sản xuất, thuê nhân công, năng lượng thấp hơn. Bạn có thể cân nhắc nguyên liệu phù hợp với nhu cầu sử dụng và điều kiện kinh tế của mình.

Thế Giới Thép đã đưa ra các thông tin chi tiết để so sánh gang và thép. Giờ bạn đã có được cân nhắc vật liệu nào cần cho công việc của mình dựa trên đặc điểm và thế mạnh từng loại rồi nhé!

Đánh giá bài viết

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.