Ductile Iron Adalah

Gang tiếng anh là gì? Cast Iron là gì

Gang hay cast iron dịch tiếng anh nghĩa là gang. Chúng là hợp kim của sắt và carbon với hàm lượng carbon lớn hơn 2.14%. Gang được người Trung Quốc sử dụng từ thế kỷ thứ 4 trước công nguyên, đến thế kỷ thứ 14 thì người Châu Âu mới biết đến gang.

Gang là vật liệu đúc được dùng khá phổ biến để chế tạo các loại van công nghiệp khác nhau: van bướm, van một chiều, van cầu hơi, Lọc Y….

Tuy nhìn chung có cơ tính tổng hợp kém hơn thép song có nhiều đặc điểm quý cần tận dụng triệt để, đó là nhiệt độ chảy thấp hơn, dễ nấu luyện, tính đúc tốt hay dễ gia công cắt

Gang dùng trong ngành công nghiệp Van

Trong ngành van gang được sử dụng nhiều là cast iron và ductile iron. Nhưng loại được dùng hơn cả là ductile cast iron (FCD-S) vì đặc tính dẻo và dễ uốn cũng như khả năng chịu lực của nó, ngoài ra nó dễ đúc thành hình và gia công hơn.

Xem thêm bài viết: Các ký hiệu về vật liệu trong ngành van

Bài viết được biên tập bởi các kỹ sư nhiệt lạnh của V2P, được đăng trên web: wayair.com.vn và vanphongphu.com

Vui lòng tôn trọng bản quyền tác giả bằng cách dẫn link về bài viết gốc.

Hal itu mengurangi resonansi suara dan getaran yang dihasilkan saat aliran fluida melalui pipa, sehingga menghasilkan lingkungan yang lebih tenang dan bebas getaran. Selain itu, pipa ductile cast iron juga dapat menyerap lebih banyak energi akibat getaran, sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya kerusakan struktural atau kebocoran pipa.

PT Tohoma Mandiri distributor Ductile Cast Iron Pipe ukuran DN80 mm sampai DN2600 mm dengan berbagai tipe sambungan, seperti push on joint dan self restrained joint.

Dipublikasikan oleh Muhammad Ilham Maulana

Besi cor kekuatan tinggi (Ductile iron), juga dikenal sebagai besi cor nodular, besi cor nodular, besi cor spheroidal dan besi cor SG, adalah besi cor yang mengandung grafit yang ditemukan oleh Keith Mills pada tahun 1943. Meskipun sebagian besar jenis besi cor lemah dalam ketegangan dan rapuh , besi ulet memiliki dampak dan ketahanan lelah yang jauh lebih baik karena grafit nodular.

25 Oktober 1949 Keith Dwight Millis, Albert Paul Gagnebin, dan Norman Boden Pilling menerima paten AS 2.485.760 untuk paduan besi tuang untuk produksi besi ulet dengan perlakuan magnesium. Augustus F. Meehan menerima paten pada bulan Januari 1931 untuk menghamili besi dengan kalsium silisida untuk menghasilkan gumpalan berkekuatan tinggi yang disetujui, yang kemudian dilisensikan sebagai Meehanite dan masih diproduksi pada tahun 2017.

Metalurgi Besi ulet (Ductile iron)

Besi ulet bukanlah suatu material tunggal, melainkan bagian dari sekelompok material yang struktur mikronya dapat diatur sehingga menghasilkan berbagai sifat. Ciri umum kelompok bahan ini adalah bentuk grafit. Grafit pada besi ulet berbentuk bintil-bintil, bukan serpihan, seperti pada besi cor kelabu. Serpihan grafit yang tajam menciptakan titik konsentrasi tegangan dalam matriks logam, sedangkan bintil bulat mencegah retak dan meningkatkan kekuatan yang menjadi asal muasal nama paduan tersebut.

Nodulasi disebabkan oleh penambahan elemen nodulasi, yang paling umum adalah magnesium (magnesium mendidih pada suhu 2012F dan besi meleleh pada suhu 2732F, dan lebih jarang lagi saat ini cerium (biasanya dalam bentuk logam campuran). Telurium juga digunakan. Yttrium, sering kali merupakan komponen logam campuran. , juga telah diselidiki sebagai kemungkinan simpul.

Besi grafit nodular austemper (ADI) ditemukan pada tahun 1950-an, namun baru beberapa tahun kemudian diperkenalkan ke pasar dan meraih kesuksesan. Dalam ADI, struktur metalurgi dimanipulasi melalui proses perlakuan panas yang kompleks.

Besi ulet banyak digunakan di berbagai industri, terutama dalam produksi pipa besi ulet untuk saluran air dan saluran pembuangan. Ini bersaing dengan bahan polimer yang lebih ringan seperti PVC dan HDPE namun menawarkan kekuatan dan daya tahan yang unggul. Selain pipa, ia juga dapat diterapkan pada komponen otomotif, truk off-highway, mesin pertanian, pompa sumur minyak, dan pusat tenaga angin. Selain itu, bahan ini disukai untuk harpa dan vise grand piano karena kekuatan dan daya tahannya yang ditingkatkan dibandingkan dengan besi cor atau baja biasa, sehingga menawarkan alternatif yang hemat biaya.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Besi Tuang Nodular (BTN) atau Ductile Iron adalah besi tuang yang mempunyai partikel graft berbentuk bulat. Peningkatan kekuatan material BTN sering dilaksanakan melalui proses perlakuan panas yang lebih dikenal dengan Austempered Ductile Iron (AN), tapi dalam penelitian ini diharapkan bahwa melalui penambahan unsur paduan Al dan Si pada BTN khususnya kelas FCD 50 akan memiliki karakteristik yang mirip, sama atau pun lebih baik dari pada ADI. Di samping itu secara ekonomi, diharapkan dapat menekan biaya manufaktur (manufacturing cost) yang dalam hal ini dibatasi pada perhitungan harga pokok produk untuk satu kali proses peleburan BTN dalam dapur dengan kapasitas 500 kg.

Sampel uji dalam penelitian ini diperoleh dengan komposisi unsur paduan Si 0,5 % - Al 1,5 % ; Si 1,5 % - Al 1,5 % dan Si 3 % - Al 1,5 % menggunakan Y-block standar iTS G 5502. Sedangkan Y-block standar ASTM E-71-64 diperlukan untuk variasi dengan ketebalan dinding cetakan Y-block yaitu 7,4 mm, 8,4 mm, 9,4 mm, 10,4 mm dan 12,5 mm, diperlakukan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap karakteristik atau kekuatan mekanis material optimum. Sebagai pembanding path kondisi sampel uji yang sama dengan karakteristik hasil penambahan unsur paduan tersebut, dilakukan proses austemper pada temperatur austenisasi 900 °C. selama 30 menit dan austemper pada 385 °C. selama 30 menit. Sampel uji yang diperoleh kemudian dilakukan pengujian tank, kekerasan, kekuatan impak serta uji komposisi kimia dan pengamatan struktur mikro yang dilaksanakan pada suhu kamar.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa jika dibandingkan kondisi as-castnya, penambahan unsur paduan Al 1,5 % - Si 1,5 % dengan ketebalan dinding cetakan Y -block 9,4 mm mampu meningkatkan kekuatan tank dan kekerasan menjadi 73 kg/mm² dan 59 HRA, sedangkan elongasi dan harga impak terjadi penurunan menjadi 4,1 % dan 3,4 J/cm². Hal ini menunjukkan bahwa penambahan unsur paduan Al & Si layak dipertimbangkan sebagai alternatif dalam peningkatan kekuatan material pada proses manufaktur pengecoran tanpa melalui proses perlakuan panas, dimana diperoleh penghematan harga pokok produk sebesar Rp. 8.839,-/kg.

Kelebihan Pipa Ductile Cast Iron

Pipa Ductile Cast Iron memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

1. Kuat Dan Tahan Lama

Pipa Ductile Cast Iron memiliki kekuatan dan ketahanan yang tinggi, sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan pipa yang kuat dan tahan lama. Pipa ini juga tahan terhadap korosi dan abrasi.

Pipa Ductile Cast Iron memiliki fleksibilitas yang baik, sehingga dapat menahan perubahan suhu dan tekanan yang terjadi pada sistem pipa. Hal ini menjadikan pipa ini cocok untuk digunakan dalam sistem air bersih, saluran air limbah, saluran gas, dan sistem penyediaan air minum.

3. Biaya Relatif Lebih Rendah

Pipa Ductile Cast Iron memiliki biaya yang relatif lebih rendah dibandingkan dengan pipa baja atau pipa logam lainnya. Selain itu, pipa ini juga mudah dipasang dan perawatannya relatif mudah.

Pipa Ductile Cast Iron dapat didaur ulang dan memiliki umur yang panjang, sehingga tidak hanya ramah lingkungan tetapi juga ekonomis dalam jangka panjang.

Pipa Ductile Cast Iron menghasilkan kebisingan yang rendah saat air mengalir melaluinya. Hal ini menjadikan pipa ini lebih cocok untuk digunakan di lingkungan yang memerlukan ketenangan, seperti area perumahan atau di sekitar gedung-gedung perkantoran.

Proses Produksi Pipa Ductile Cast Iron

Produksi pipa ductile cast iron melibatkan beberapa tahapan proses, yaitu:

Bahan baku untuk pipa ductile cast iron adalah campuran besi, karbon, silikon, magnesium, dan unsur-unsur alloy lainnya. Bahan-bahan ini kemudian dicampur dan dilebur dalam furnace pada suhu yang sangat tinggi.

Setelah bahan baku dilebur dan menjadi cair, proses pengecoran dimulai. Cairan logam dicurahkan ke dalam cetakan atau mold yang telah disiapkan sebelumnya. Cetakan ini biasanya terbuat dari pasir atau baja dan membentuk bagian dalam pipa. Setelah itu, cetakan dikemas dan didinginkan secara perlahan untuk membentuk struktur pipa yang kuat dan tahan lama.

Penanganan Pasca-Pengecoran

Setelah proses pengecoran selesai, pipa masih perlu melalui beberapa tahapan penanganan pasca-pengecoran. Pipa akan dikeluarkan dari cetakan dan dibersihkan dari pasir dan partikel lainnya yang menempel. Selanjutnya, pipa akan disemprot dengan lapisan anti-korosi dan dicat agar tahan lama dan tahan karat. Pipa juga akan melalui proses perlakuan panas atau annealing untuk mengurangi tegangan dalam pipa dan meningkatkan sifat ductility atau kemampuan untuk lentur.

Pipa ductile cast iron akan melalui proses pengujian untuk memastikan kualitasnya. Pengujian meliputi pengujian kekuatan tarik, keuletan, dan ketahanan terhadap korosi dan aus. Hal ini bertujuan untuk memastikan bahwa pipa yang diproduksi memenuhi standar kualitas dan dapat digunakan dengan aman dan efektif.

Setelah tahap produksi selesai, pipa ductile cast iron siap digunakan dalam berbagai aplikasi perpipaan di berbagai industri seperti air minum, air limbah, gas alam, dan lain-lain. Pipa ductile cast iron biasanya tersedia dalam berbagai ukuran dan bentuk, mulai dari pipa kecil dengan diameter beberapa sentimeter hingga pipa besar dengan diameter beberapa meter.

Gang là gì? gang cầu, gang xám là gì? Ductile Iron và Cast Iron là gì?

Gang là hợp kim của sắt và carbon với hàm lượng carbon lớn hơn 2.14%. Gang được người Trung Quốc sử dụng từ thế kỷ thứ 4 trước công nguyên, đến thế kỷ thứ 14 thì người Châu Âu mới biết đến gang.

Gang có nhiều loại như: gang xám (gray cast iron), gang cầu, gang trắng (white cast iron), gang dẻo (ductile iron)…Nhưng loại phổ biến nhất là gang xám (gray cast iron). Nếu bạn vẫn thường nghe thấy đối tác hỏi về gang thì chắc chắn khách đang muốn nói đến là gang xám (gray cast iron). Tại vì gang xám phổ biến và giá của nó là rẻ nhất.

– Cast iron là gang nói chung

– Ductile cast iron là gang dẻo

Ductile cast iron được gọi là gang dẻo là loại gang dễ uốn mà không bị gãy trong khi gang (Cast iron) thì dễ gãy. Vì có tính dẻo nên người ta thường sử dụng gang dẻo trong đường ống nước, nắp hố ga và cho ngành công nghiệp ô tô. Trong khi gang (cast iron) được sử dụng nhiều cho ngành xây dựng.

Ductile iron, also known as ductile cast iron, nodular cast iron, spheroidal graphite iron, spheroidal graphite cast iron[1] and SG iron, is a type of graphite-rich cast iron discovered in 1943 by Keith Millis.[2] While most varieties of cast iron are weak in tension and brittle, ductile iron has much more impact and fatigue resistance, due to its nodular graphite inclusions.

Augustus F. Meehan was awarded U.S. patent 1,790,552 in January 1931 for inoculating iron with calcium silicide to produce ductile iron subsequently licensed as Meehanite, still produced as of 2024[update]. In October 1949 Keith Dwight Millis, Albert Paul Gagnebin and Norman Boden Pilling, all working for INCO, received U.S. patent 2,485,760 on a cast ferrous alloy using magnesium for ductile iron production.[3]

Ductile iron is not a single material but part of a group of materials which can be produced with a wide range of properties through control of their microstructure. The common defining characteristic of this group of materials is the shape of the graphite. In ductile irons, graphite is in the form of nodules rather than flakes as in grey iron. Whereas sharp graphite flakes create stress concentration points within the metal matrix, rounded nodules inhibit the creation of cracks, thus providing the enhanced ductility that gives the alloy its name.[5] Nodule formation is achieved by adding nodulizing elements, most commonly magnesium (magnesium boils at 1100 °C and iron melts at 1500 °C) and, less often now, cerium (usually in the form of mischmetal).[6] Tellurium has also been used. Yttrium, often a component of mischmetal, has also been studied as a possible nodulizer.

Austempered ductile iron (ADI; i.e., austenite tempered[7]) was discovered in the 1950s but was commercialized and achieved success only some years later. In ADI, the metallurgical structure is manipulated through a sophisticated heat treating process.[citation needed]

Elements such as copper or tin may be added to increase tensile and yield strength while simultaneously reducing ductility. Improved corrosion resistance can be achieved by replacing 15–30% of the iron in the alloy with varying amounts of nickel, copper, or chromium. Other ductile iron compositions often have a small amount of sulfur as well.

Silicon as a graphite formation element can be partially replaced by aluminum to provide better oxidation protection.[9]

Much of the annual production of ductile iron is in the form of ductile iron pipe, used for water and sewer lines. It competes with polymeric materials such as PVC, HDPE, LDPE and polypropylene, which are all much lighter than steel or ductile iron; being softer and weaker, these require protection from physical damage.

Ductile iron is specifically useful in many automotive components, where strength must surpass that of aluminum but more expensive steel is not necessarily required. Other major industrial applications include off-highway diesel trucks, class 8 trucks, agricultural tractors, and oil well pumps. In the wind power industry ductile iron is used for hubs and structural parts like machine frames. Ductile iron is suitable for large and complex shapes and high (fatigue) loads.

Ductile iron is used in many piano harps (the iron plates which anchor piano strings).

Ductile iron is used for vises. Previously, regular cast iron or steel was commonly used. The properties of ductile iron make it a significant upgrade in strength and durability from cast iron without having to use steel, which is expensive and has poor castability.

Trong các vật liệu chế tạo van thì gang là một vật liệu rất phổ biến. Gang có tính giòn cao, chịu va đập kém. Tuy nhiên, gang có tính đúc tốt (do nhiệt độ nóng chảy thấp), độ chảy loãng cao, độ co ngót ít, dễ điền đầy vào khuôn, chịu nén rất tốt, đồng thời chịu tải trọng tĩnh khá tốt. Trong tiếng Việt chúng ta thường gọi chung chung là gang, nhưng tùy theo tỉ lệ thành phần vật chất mà chúng ta có phân biệt ra gang dẻo, gang cầu…

Theo tổ chức tế vi (microstructure), có thể phân chia gang thành hai nhóm chính: gang trắng và gang graphit.

Gang trắng (white cast iron) là loại gang có tổ chức tế vi tương ứng với giản đồ pha Fe-C, toàn bộ cacbon của nó nằm dưới dạng liên kết hóa học với sắt trong tổ chức cementit Fe3C. Vì vậy, gang trắng luôn chứa hỗn hợp cùng tinh Ledeburit (Ledeburite). Về mặt tổ chức tế vi, gang trắng chia làm ba loại: Gang trắng trước cùng tinh (%C ≤ 4,3%), cùng tinh (%C = 4,3%), và sau cùng tinh (%C ≥ 4,3%). Mặt gãy của nó có màu sáng trắng đó là màu của cementit.

Gang graphit là các loại gang mà phần lớn cacbon nằm dưới dạng tự do (graphit) với hình dạng khác nhau: tấm, cầu, cụm. Gang graphit có rất ít hoặc không có tổ chức cementit Fe3C. Do vậy, mặt gãy của gang graphit có màu xám (màu của graphit). Tổ chức graphit phân bố trên nền kim loại ferrit, ferrit-peclit, và peclit. Tuỳ thuộc hình dáng của graphit người ta chia ra các loại:

Các loại vật liệu gang thường gặp trong các loại van công nghiệp

Các loại gang sử dụng trong ngành chế tạo van công nghiệp và phụ kiện ngành nước bao gồm các loại:

Ký hiệu các loại gang

Trong các loại gang thì gang xám (gray cast iron) là loại gang phổ biến bởi tính tính năng và giá thành rẻ hơn so với các loại gang khác.

Ứng dụng gang (cast iron) trong ngành van công nghiệp

Trong ngành van công nghiệp thì gang được sử dụng nhiều là cast iron và ductile iron. Loại vật liệu gang được dùng phổ biến hơn cả là ductile cast iron (FCD-S) vì đặc tính dẻo và dễ uốn cũng như khả năng chịu lực của nó, ngoài ra nó dễ đúc thành hình và gia công hơn.

Xét trên góc độ vật liệu cấu thành sản phẩm van công nghiệp. Ở điều kiện nhiệt độ phù hợp thì người sử dụng thường xuyên chọn các loại van công nghiệp làm bằng gang bởi tính chất vật lý cũng như giá thành cạnh tranh của các sản phẩm van công nghiệp làm bằng gang.

Pipa ductile cast iron adalah pipa yang terbuat dari bahan cast iron (besi cor). Namun sedikit berbeda jika dibandingkan dengan cast iron konvensional, ductile cast iron memiliki sifat lebih tahan terhadap tekanan dan regangan. Pipa ini memiliki sifat-sifat mekanik yang superior, seperti kekuatan tarik, fleksibilitas, dan ketangguhan yang lebih baik daripada pipa besi cor konvensional.

Pipa ductile cast iron terbuat dari campuran besi, karbon, dan silikon dengan tambahan magnesium dan lain-lain sebagai unsur alloy. Adanya unsur magnesium menghasilkan struktur mikro yang berbeda dari cast iron konvensional, sehingga pipa ini memiliki sifat ductile atau lentur yang lebih baik. Pipa ductile cast iron biasanya dihasilkan melalui proses pengecoran atau casting yang dilakukan pada suhu tinggi.

Keunggulan pipa ductile cast iron adalah kekuatan dan daya tahan yang sangat tinggi, serta kemampuan untuk menahan tekanan yang lebih besar daripada pipa besi cor konvensional. Pipa ini juga memiliki kemampuan yang baik dalam menahan korosi dan aus, sehingga umur pakainya lebih panjang. Selain itu, pipa ductile cast iron memiliki kemampuan yang lebih baik dalam meredam suara dan getaran dibandingkan dengan pipa besi konvensional.

Pipa ductile cast iron banyak digunakan untuk sistem perpipaan di berbagai industri seperti air minum, air limbah, gas alam, dan lain-lain. Pipa ini juga sering digunakan dalam sistem perpipaan untuk gedung-gedung bertingkat tinggi atau infrastruktur besar lainnya karena kemampuannya dalam menahan tekanan yang sangat besar.

Sự khác biệt giữa gang dẻo (ductile cast iron) và gang cast iron (Gang)

Ductile cast iron (Ductile iron) được dịch sang Tiếng Việt là gang dẻo. Ductile iron là loại gang có tính dẻo cao, dễ uốn mà không bị gãy trong khi gang cast iron thì dễ bị gãy.

Thành phần của ductile iron bao gồm: sắt, carbon, silicon, mangan, phốt pho… Do đặc tính dẻo cao nên loại van gang (ductile iron) được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp ô tô, đường ống hơi, đường ống nước…