Bài 33. Hợp kim của sắt

BÀI THUYẾT TRÌNH
NHÓM 1
GANG
MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ HÌNH ẢNH

1.Kh�i ni?m:
Gang l� h?p kim c?a S?t v� Cacbon trong dĩ cĩ t? 2-5% kh?i lu?ng Cacbon, ngồi ra cịn m?t lu?ng nh? Silic, Mangan, Luu hu?nh,.
V?i d?c tính: di?m nĩng ch?y th?p, d? ch?y lỗng t?t, tính d�c t?t, d? gia cơng, cĩ kh? nang ch?u m�i mịn, n�n gi� th�nh gia cơng r?t th?p, do dĩ gang du?c s? d?ng trong r?t nhi?u chi ti?t, linh v?c kh�c nhau.
2.Phân loại, tính chất, ứng dụng :
Gang trắng

Gang xám
Tính chất
Ứng dụng

-Chứa ít cacbon,
rất ít Si, C ở dạng xementit Fe3C
-Rất cứng và giòn
-Chứa nhiều C và Si
-Kém giòn, cứng hơn gang trắng
-Khi nóng chảy thành chất lỏng linh động và khi hóa rắn thì tăng thể tích
-Luyện thép
-Đúc các chi tiết máy, ống nước,...
3.Sản xuất gang :
a.Nguyên liệu :

-Quặng sắt (30-95% oxit sắt, rất ít S,P)
-Than cốc (cung cấp nhiệt cháy, tạo ra CO, tạo thành gang)
-Chất chảy CaCO3 (phân hủy thành CaO
hóa hợp với SiO2 tạo ra xỉ dễ tách khỏi gang)

Quặng manhetit Fe3O4
Quặng hematit Fe2O3 khan
Quặng hematit nâu
Fe2O3.nH2O
Quặng xiđerit FeCO3
Sản xuất gang
Quặng sắt oxit FexOy
Thổi không khí đã làm giàu oxi và

sấy nóng tại ~900oC
(1) C +O2  CO2 + Q: tỏa nhiệt
(2) CO2 + C  2CO và 2C + O2  2CO
CO
CO
CO
(3) 3Fe2O3 + CO  2Fe3O4 + CO2
(4) Fe3O4 + CO  3FeO + CO2
(5) FeO + CO  Fe + CO2
Gang lỏng:
Fe + >2%C
Xỉ CaSiO3
Khí lò cao:
CO2, CO, H2, …
(3a) CaCO3  CaO + CO2
(5a) CaO + SiO2  CaSiO3
Lò cao
Sự tạo thành gang:

Ở phần bụng lò (nhiệt độ khoảng 15000 C) sắt nóng chảy có hòa tan một phần Cacbon và một lượng nhỏ Mangan, Silic,... Đó là gang.
Gang nóng chảy tích tụ ở nồi lò
Sao một thời gian nhất định, người ta tháo gang và xỉ ra khỏi lò cao.
Ảnh hưởng của quá trình luyện gang đến môi trường:

Xả khói bụi gây ô nhiễm môi trường