Tóm tắt Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2361:1978 về Gang đúc lò cao
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2361:1978 do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành, quy định các yêu cầu kỹ thuật cơ bản đối với sản phẩm gang đúc được sản xuất từ công nghệ lò cao. Đây là văn bản kỹ thuật quan trọng làm cơ sở cho việc sản xuất, nghiệm thu và sử dụng gang đúc trong ngành công nghiệp luyện kim và chế tạo máy tại Việt Nam. Dưới đây là nội dung tóm tắt chi tiết từ Điều 1 đến Điều 4 của tiêu chuẩn:
1. Phạm vi áp dụng và phân loại mác gang (Điều 1 và Điều 2)
Tiêu chuẩn xác định rõ đối tượng áp dụng và phương thức phân loại sản phẩm gang đúc lò cao nhằm đồng bộ hóa quy trình sản xuất và tiêu dùng:
- Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các loại gang đúc được sản xuất bằng phương pháp luyện kim trong lò cao, chuyên dùng làm nguyên liệu để nấu luyện và chế tạo các chi tiết đúc bằng gang trong các ngành công nghiệp cơ khí, chế tạo.
- Phân loại mác gang: Gang đúc lò cao được phân chia thành các mác gang cụ thể dựa trên hàm lượng Silic (Si) có trong thành phần. Việc phân mác này giúp người sử dụng dễ dàng lựa chọn nguyên liệu phù hợp với yêu cầu công nghệ đúc riêng biệt của từng loại chi tiết.
2. Yêu cầu kỹ thuật về thành phần hóa học (Điều 3)
Thành phần hóa học là yếu tố cốt lõi quyết định chất lượng và cơ tính của gang đúc lò cao. Tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt giới hạn tỷ lệ của các nguyên tố hóa học chính:
- Hàm lượng Silic (Si): Là chỉ tiêu chính để phân cấp mác gang. Hàm lượng Silic phải nằm trong khoảng quy định cụ thể cho từng mác gang để đảm bảo độ chảy loãng và khả năng graphít hóa khi đưa vào lò đúc.
- Hàm lượng Mangan (Mn): Được quy định theo các nhóm khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu của người sử dụng và công nghệ sản xuất, ảnh hưởng trực tiếp đến độ cứng, độ bền và khả năng chống mài mòn của gang.
- Hàm lượng Phốt pho (P) và Lưu huỳnh (S): Đây là các tạp chất có hại trong gang. Tiêu chuẩn giới hạn nghiêm ngặt hàm lượng tối đa của Phốt pho và Lưu huỳnh để tránh hiện tượng bở nóng, bở nguội và nứt hỏng vật đúc trong quá trình đông đặc.
3. Quy định về chất lượng bề mặt và ngoại quan (Điều 4)
Để đảm bảo hiệu quả khi đưa vào lò nấu luyện lại, chất lượng ngoại quan của thỏi gang đúc lò cao phải đáp ứng các tiêu chí sau:
- Trạng thái bề mặt: Thỏi gang đúc phải sạch, không được lẫn các tạp chất phi kim loại bên ngoài như đất, cát, xỉ lò bám dính quá mức quy định.
- Khuyết tật bề mặt: Cho phép có một lượng xỉ bám nhất định trên bề mặt thỏi gang nhưng không được vượt quá tỷ lệ phần trăm khối lượng quy định, nhằm tránh làm ảnh hưởng đến thành phần hóa học của mẻ nấu mới và hạn chế hao hụt nguyên liệu.
Đánh giá chung về tiêu chuẩn
Mặc dù được ban hành từ năm 1978, TCVN 2361:1978 vẫn đóng vai trò là nền tảng kỹ thuật giúp chuẩn hóa chất lượng nguyên liệu đầu vào cho ngành đúc Việt Nam. Các quy định từ Điều 1 đến Điều 4 tập trung vào việc kiểm soát chặt chẽ từ khâu phân loại, thành phần hóa học đến chất lượng cảm quan, giúp các doanh nghiệp luyện kim và cơ khí chế tạo kiểm soát tốt chất lượng sản phẩm đầu ra, giảm thiểu tỷ lệ phế phẩm trong quá trình đúc.
Cơ quan biên soạn:
Phân viện Luyện kim Thái Nguyên
Cơ quan đề nghị ban hành:
Bộ Cơ khí và Luyện kim
Cơ quan trình duyệt:
Cục Tiêu chuẩn - Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước
Cơ quan xét duyệt và ban hành:
Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước
GANG ĐÚC LÒ CAO
The first melting cast - Iron
Tiêu chuẩn này áp dụng cho gang đúc luyện ở lò cao.
1.1. Gang được sản xuất theo 5 mác, tương ứng với thành phần hóa học ghi ở bảng dưới.
Mác gang | Thành phần hóa học | |||||||||||
Cacbon | Silic | Mangan | Phốt pho | Lưu huỳnh | ||||||||
Nhóm I | Nhóm II | Nhóm III | Cấp A | Cấp B | Cấp C | Cấp D | Loại 1 | Loại 2 | Loại 3 | |||
Không lớn hơn | ||||||||||||
GĐ0 | 3,50-4,00 | 3,26 | đến 0,50 | 0,51 đến 1,00 | 1,01 đến 1,50 | đến 0,10 | 0,11 đến 0,30 | 0,31 đến 0,70 | 0,71 đến 1,20 | 0,02 | 0,03 | 0,04 |
GĐ1 | 3,60-4,10 | 2,76 | 0,02 | 0,03 | 0,04 | |||||||
GĐ2 | 3,70- 4,20 | 2,26 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | |||||||
GĐ3 | 3,80-4,30 | 1,76 | 0,03 | 0,04 | 0,05 | |||||||
GĐ4 | 3,90-4,40 | 1,26 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | |||||||
Chú thích:
1. Sai lệch về thành phần cacbon không coi là hỏng.
2. Theo yêu cầu của khách hàng, khi có lý do chính đáng về kỹ thuật để dùng vào các việc đặc biệt, gang được cung cấp với giới hạn thu hẹp về thành phần hóa học theo sự thỏa thuận của hai bên.
1.2. Tất cả các mác-gang đều được đúc thành thỏi có hai chỗ thắt. Bề dày chỗ thắt không quá 25 mm.
1.3. Khối lượng thỏi gang không quá 25 kg, gồm 3 múi. Đối với các lò cao nhỏ sản xuất gang đúc cho các xưởng cơ khí địa phương, khối lượng thỏi gang không quá 18 kg.
1.4. Bề mặt thỏi gang phải sạch cát và xỉ. Cho phép có vôi hay bột than dính trên mặt thỏi gang.
2.1. Mẫu để phân tích thành phần hóa học mác gang lấy từ gang lỏng. Mẫu để kiểm tra lấy từ chồng gang thỏi.
2.2. Khi gang chảy vào khuôn cát trên sân ra gang hay khuôn kim loại, lúc dòng gang chảy đã ổn định trên máng thì lấy 3 mẫu: Lúc bắt đầu rót, giữa lúc rót và cuối lúc rót.
2.3. Khi rót gang từ lò cao vào thùng rót (để tiếp tục rót vào khuôn) ở mỗi thùng rót trong thời gian rót vào khuôn, lấy 3 mẫu:
Mẫu thứ nhất - Sau khi rót 1/4 thùng;
Mẫu thứ hai - Sau khi rót 1/2 thùng;
Mẫu thứ ba - Sau khi rót 3/4 thùng;
2.4. Gáo lấy mẫu phải sạch và rót vào khuôn gang đứng thẳng hay nằm ngang hoặc vào khuôn cát. Mỗi mẫu phải có một biển bằng sắt trên đó ghi số hiệu lò và mẻ luyện.
2.5. Đối với mẫu rót phải dùng bàn chải thép làm sạch và đập gẫy mẫu làm hai phần để khoan hoặc nghiền mẫu.
2.6. Khoan ở mặt gẫy của mẫu đối với gang không cứng lắm, đối với gang cứng quá thì đập nhỏ cho vào cối nghiền thành bột.
2.7. Đối với mẫu rót, khoan ở phần giữa của mặt gẫy thẳng với trục dọc ở độ sâu từ 5 mm trở lên kể từ bề mặt gẫy đến đầu phía trên của mẫu.
2.8. Bề mặt gẫy ở chỗ khoan phải sạch, không bị rỗ, lẫn xỉ và các tạp chất khác.
2.9. Phoi hay bột gang thu được bằng cách nghiền nhỏ tất cả các mẫu của một thùng rót, trộn đều với khối lượng bằng nhau trong cối bằng que khuấy. Hỗn hợp này dùng để phân tích thành phần hóa học.
Đối với lò cao nhỏ, cho thép tiến hành phân tích thành phần hóa học không theo thùng rót mà theo mẻ luyện.
2.10. Phân tích thành phần hóa học tiến hành theo TCVN 1811-76 đến TCVN 1821-76.
2.11. Dựa vào kết quả phân tích thành phần hóa học mà xác định mác gang tương ứng theo tiêu chuẩn này.
Chú thích. Khi xác định phần trăm hàm lượng các nguyên tố những số lẻ phần nghìn từ 5 trở lên thì tăng lên một đơn vị, những số lẻ phần nghìn nhỏ hơn 5 thì bỏ đi.
2.12. Ở xưởng sản xuất, gang được xếp thành chồng hay đống theo thùng rót hay theo mẻ luyện, theo mác, nhóm và cấp của nó.
2.13. Để phân tích kiểm tra gang tại xưởng sản xuất, cứ một chồng hay đống lấy 3 thỏi ở những chỗ khác nhau, mỗi thỏi lấy một mẫu thử.
2.14. Mỗi mẫu có kèm theo lý lịch ghi: Số thứ tự mẫu, số hiệu chồng hay đống, ngày lấy mẫu. Việc chuẩn bị mẫu tiến hành theo điều 2.4, 2.5, 2.6, 2.7 và 2.8 của tiêu chuẩn này.
2.15. Tại nơi tiêu thụ, gang được xếp thành chồng hay đống theo từng mác, tùy theo nhóm hay cấp của nó.
2.16. Để phân tích kiểm tra gang, tại nơi tiêu thụ chọn mẫu thử theo đơn vị khối lượng gang:
5 tấn - đối với lò cao nhỏ;
20 tấn - đối với lò cao lớn.
2.17. Trên mỗi chồng hay đống trong toa xe chọn một thỏi, thỏi này phải chọn ở những chỗ khác nhau của chồng hay đống trong toa xe. Mỗi thỏi lấy một cục để làm mẫu thử.
2.18. Nơi tiêu thụ tiến hành ghi nhãn của mẫu thử theo đúng điều 2.14 của tiêu chuẩn này và ghi thêm vào lý lịch số hiệu giấy chứng nhận của nơi sản xuất, nơi chuyển đi và tên của nhà máy sản xuất.
2.19. Để lấy mẫu thử (ở nơi sản xuất cũng như nơi tiêu thụ) phải đập thỏi gang ra và chọn lấy một một cục mẫu có kích thước đủ để lấy phoi hay bột, tương ứng với điều 2.4 và 2.8 của tiêu chuẩn này.
2.20. Phoi để phân tích được khoan ở 3 chỗ của mẫu, khoan ở giữa và ở hai đầu đối diện trên bề mặt gẫy. Cạnh các lỗ khoan phải cách cạnh mẫu thử trên 5 mm. Các phoi ở 3 chỗ khác nhau trên mẫu thử được trộn đều trong cối.
2.21. Phân tích thành phần hóa học của mỗi mẫu thử được tiến hành riêng biệt.
2.22. Nếu việc phân tích thành phần hóa học các mẫu thử theo điều 2.13, 2.16 và 2.17 của tiêu chuẩn này (ở cả nơi sản xuất và nơi tiêu thụ) mà thành phần hóa học các nguyên tố riêng biệt phù hợp với mác gang thì kết quả phân tích được tính theo trung bình cộng cho tất cả các mẫu của chồng.
Nếu thành phần hóa học trong mẫu dù chỉ một nguyên tố không phù hợp với các quy định thì phải lấy mẫu kiểm tra lần thứ hai với số lượng mẫu gấp đôi. Việc chuẩn bị mẫu tương ứng với điều 2.20 của tiêu chuẩn này.
Kết quả thử lần thứ 2 coi là kết quả cuối cùng.
2.23. Nếu gang có hàm lượng silic tương ứng với mác quy định nhưng hàm lượng lưu huỳnh không tương ứng, thì tùy theo hàm lượng lưu huỳnh mà xếp nó vào mác gang gần nhất.
3.1. Khi đặt hàng cần ghi rõ mác, nhóm, cấp và loại gang. Ví dụ: Gang có thành phần cacbon 4,2%, silic 2,75%, mangan 0,90%, phốt pho 0,07% và lưu huỳnh 0,04% được ghi như sau: GĐ 2II C2 TCVN 2361-78
3.2. Gang được giao kèm theo giấy chứng nhận, trong giấy chứng nhận cần phải cho biết thành phần hóa học của từng thùng rót (hoặc mẻ luyện) kể cả hàm lượng cacbon. Giấy chứng nhận gửi cho người mua hàng, còn bản sao lại có chữ ký của người kiểm tra được gửi đi kèm theo khối lượng gang.
Chú thích: Đối với gang luyện từ quặng có lẫn đồng (Cu) thì trong giấy chứng nhận cần ghi rõ hàm lượng đồng.
3.3. Ở trong toa xe, mỗi khoang chỉ được xếp một mác gang theo nhóm hay cấp của nó. Trường hợp đối với lò cao nhỏ, cho phép xếp theo mẻ luyện nhưng phải cùng một mác theo nhóm hay cấp của nó.
Chú thích. Trong toa xe được phép xếp gang của mẻ luyện khác nhau nhưng phải cùng một mác và theo nhóm hay cấp của nó. Khối lượng của chồng hay thỏi phải ghi trong lý lịch.
3.4. Để tránh phải chuyển đi, chuyển lại, các thỏi gang chuyển từ toa xe xuống (hoặc ở tàu, thuyền lên) phải được xếp theo mác, nhóm, cấp, loại của chúng.
3.5. Khi vận chuyển bằng đường thủy hay các đường hỗn hợp khác, theo yêu cầu của người tiêu thụ, mỗi thỏi gang đều được đánh dấu bằng vệt màu như sau:
GĐ 0 - 1 vệt màu vàng;
GĐ 1 - 1 vệt màu xanh;
GĐ 2 - 1 vệt màu đỏ;
GĐ 3 - 1 vệt màu đen;
GĐ 4 - 1 vệt màu trắng.
3.6. Gang gẫy không được phép quá 2% khối lượng toàn bộ gang.
Chú thích. Gang gẫy là các múi gang vỡ rời ra, có khối lượng từ 1 đến 3 kg.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1811:1976 về Gang thép - Quy định chung - Phương pháp chuẩn bị mẫu để phân tích hóa học do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1821:1976 về Gang thép - Phương pháp phân tích hóa học - Xác định hàm lượng cacbon tổng số do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 385:1970 về Vật đúc bằng gang xám - Sai lệch cho phép về kích thước và khối lượng - Lượng dư cho gia công cơ
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5016:1989 về Vật đúc bằng gang cầu - Yêu cầu kỹ thuật do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4147:1985 về Đúc - Thuật ngữ
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1812:1976 về Gang thép - Phương pháp phân tích hóa học - Xác định hàm lượng crom do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1813:1976 về Gang thép - Phương pháp phân tích hóa học - Xác định hàm lượng niken do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1812:2009 về Thép và gang - Xác định hàm lượng crom - Phương pháp phân tích hóa học
- 1 Quyết định 508-KHKT/QĐ năm 1978 ban hành 103 tiêu chuẩn Nhà nước do Chủ nhiệm Uỷ ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 385:1970 về Vật đúc bằng gang xám - Sai lệch cho phép về kích thước và khối lượng - Lượng dư cho gia công cơ
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5016:1989 về Vật đúc bằng gang cầu - Yêu cầu kỹ thuật do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4147:1985 về Đúc - Thuật ngữ
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1811:1976 về Gang thép - Quy định chung - Phương pháp chuẩn bị mẫu để phân tích hóa học do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1812:1976 về Gang thép - Phương pháp phân tích hóa học - Xác định hàm lượng crom do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1813:1976 về Gang thép - Phương pháp phân tích hóa học - Xác định hàm lượng niken do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 8 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1821:1976 về Gang thép - Phương pháp phân tích hóa học - Xác định hàm lượng cacbon tổng số do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật Nhà nước ban hành
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 1812:2009 về Thép và gang - Xác định hàm lượng crom - Phương pháp phân tích hóa học
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 2361:1989 về Gang đúc - Yêu cầu kỹ thuật