Một hợp kim của sắt và cacbon với sự bổ sung nhỏ của các nguyên tố khác được gọi là gang đã được nhân loại biết đến trong hơn 2500 năm. Tính dễ sản xuất, chi phí thấp so với các kim loại khác và các đặc tính vật lý tốt đã giữ gang đứng đầu trong ngành luyện kim trong một thời gian dài. Nhiều loại hàng hóa và máy móc cho nhiều mục đích khác nhau đã được tạo ra từ nó, từ hàng tiêu dùng đến các tượng đài nặng nhiều tấn và các bộ phận máy công cụ.
Trong những thập kỷ gần đây, các vật liệu tiên tiến hiện đại ngày càng thay thế gang, nhưng không thể từ bỏ gang trong một sớm một chiều - việc chuyển đổi sang vật liệu và công nghệ mới là quá tốn kém. Gang lợn sẽ vẫn là một trong những loại sản phẩm luyện kim chính trong thời gian dài sắp tới. Dưới đây là một số sự kiện nhỏ về hợp kim này:
1. Trả lời câu hỏi "Hợp kim sắt-cacbon là gì?" không cần thiết phải nói thẳng "gang" mà phải làm rõ hàm lượng cacbon trong hợp kim này là gì. Bởi vì thép cũng là hợp kim của sắt với cacbon, nó chỉ là ít cacbon hơn trong đó. Gang chứa từ 2,14% cacbon.
2. Trong thực tế, khá khó xác định sản phẩm được làm bằng gang hay thép. Gang nhẹ hơn một chút, nhưng bạn cần phải có một vật dụng tương tự để so sánh trọng lượng. Nói chung, gang có từ tính yếu hơn thép, nhưng có nhiều loại thép có tính chất từ tính của gang. Một cách chắc chắn là kiếm một ít mùn cưa hoặc dăm bào. Mạt sắt dính bẩn tay, các mảnh vụn gần như thành bụi.
3. Từ "gang" trong tiếng Nga cho thấy nguồn gốc của kim loại trong tiếng Trung Quốc - nó được tạo thành từ các âm thanh liên quan đến chữ tượng hình "kinh doanh" và "đổ".
4. Người Trung Quốc nhận được đồ gang đầu tiên vào khoảng thế kỷ thứ 6 trước Công nguyên. e. Vài thế kỷ sau, việc sản xuất gang đã được các nhà luyện kim cổ đại làm chủ. Ở châu Âu và Nga, họ đã học cách làm việc với gang đã có từ thời Trung cổ.
5. Trung Quốc đã làm chủ rất tốt công nghệ đúc sắt và sản xuất ra nhiều loại sản phẩm từ chất liệu này, từ cúc áo đến các tác phẩm điêu khắc lớn. Nhiều ngôi nhà có những chiếc chảo gang thành mỏng, đường kính có thể lên đến cả mét.
6. Vào thời kỳ phổ biến gang, con người đã biết cách làm việc với các kim loại khác, nhưng gang rẻ hơn và bền hơn đồng hoặc đồng và nhanh chóng trở nên phổ biến.
7. Gang được sử dụng rộng rãi trong pháo binh. Vào thời Trung cổ, cả nòng pháo và súng thần công đều được đúc từ nó. Hơn nữa, ngay cả sự xuất hiện của lõi gang, có mật độ cao, và theo đó, trọng lượng so với lõi đá, đã là một cuộc cách mạng, cho phép giảm trọng lượng, chiều dài nòng và cỡ nòng của súng. Chỉ đến giữa thế kỷ 19, quá trình chuyển đổi từ gang sang thép mới bắt đầu.
8. Tùy thuộc vào hàm lượng cacbon, tính chất vật lý và mục tiêu sản xuất, người ta phân biệt 5 loại gang: gang, độ bền cao, dễ uốn, xám và trắng.
9. Ở Nga, lần đầu tiên khí đốt tự nhiên được sử dụng trong luyện gang.
10. Đọc sách về thời tiền cách mạng và đầu thế kỷ 20, đừng nhầm lẫn: "gang" là nồi gang, còn "gang" là đường sắt. Đường ray được làm bằng sắt ngay sau khi phát minh ra quy trình tạo vũng vào đầu thế kỷ 19, và sắt được gọi với tên gọi đắt giá trong 150 năm nữa.
11. Quá trình nấu chảy gang bắt đầu bằng việc loại bỏ các tạp chất ra khỏi quặng, và kết thúc bằng quá trình hấp thụ cacbon của sắt. Đúng, lời giải thích này quá đơn giản - liên kết của cacbon với sắt trong gang về cơ bản khác với liên kết của các tạp chất cơ học, và thậm chí oxy với sắt trong quặng còn hơn thế nữa. Quá trình tự nó diễn ra trong lò cao.
12. Dụng cụ nấu ăn bằng gang thực tế là vĩnh cửu. Những chiếc chảo, chảo gang có thể phục vụ cho gia đình nhiều thế hệ. Ngoài ra, trên gang cũ, một lớp chống dính tự nhiên hình thành do sự xâm nhập của chất béo vào các vi hạt trên bề mặt chảo hoặc gang. Đúng vậy, điều này chỉ áp dụng cho các mẫu cũ - các nhà sản xuất bát đĩa gang hiện đại áp dụng lớp phủ nhân tạo cho nó, có các đặc tính hoàn toàn khác và đóng các lỗ chân lông khỏi các hạt chất béo.
13. Bất kỳ đầu bếp có trình độ chuyên môn sử dụng hầu hết các dụng cụ nấu ăn bằng gang.
14. Trục khuỷu của động cơ điêzen ô tô được làm bằng gang. Kim loại này cũng được sử dụng trong má phanh và lốc máy.
15. Gang được dùng nhiều trong cơ khí chế tạo. Tất cả các bộ phận máy lớn như đế, giường hoặc ống lót lớn đều được làm bằng gang.
16. Cán cán của máy cán luyện kim được làm bằng gang.
17. Trong hệ thống ống nước, cấp thoát nước, gang hiện nay đang được tích cực thay thế bằng các vật liệu hiện đại, nhưng vật liệu cũ vẫn có nhu cầu.
18. Hầu hết các đồ trang trí trên các bờ kè, một số cổng và hàng rào nghệ thuật và một số tượng đài ở St.Petersburg đều được đúc bằng gang.
19. Ở St.Petersburg, có một số cây cầu làm bằng các bộ phận bằng gang. Bất chấp sự mỏng manh của vật liệu, thiết kế kỹ thuật thông minh đã cho phép những cây cầu đứng vững trong 200 năm. Và cây cầu gang đầu tiên được xây dựng vào năm 1777 ở Anh.
20. Năm 2017, 1,2 tỷ tấn gang đã được luyện trên toàn thế giới. Gần 60% lượng gang của thế giới được sản xuất ở Trung Quốc. Các nhà luyện kim Nga đứng ở vị trí thứ tư - 51,6 triệu tấn - sau Trung Quốc, Nhật Bản và Ấn Độ.