Kí hiệu hóa học của gang là gì? Cách đọc mác gang chuẩn kỹ thuật cho dân cơ khí

Cập nhật lần cuối 9 Tháng 12, 2025 bởi Nguyễn Minh Triệu

Trong quá trình tư vấn giải pháp gia công cơ khí chính xác theo yêu cầu, chúng tôi thường xuyên nhận được câu hỏi từ khách hàng hoặc các bạn sinh viên kỹ thuật mới ra trường: “Kí hiệu hóa học của gang là gì?” hay “Tại sao tôi không tìm thấy nguyên tố Gang trong bảng tuần hoàn hóa học?”.

Thực tế, đây là một sự nhầm lẫn khá phổ biến. Để giúp bạn hiểu rõ bản chất vật liệu này và cách lựa chọn mác gang phù hợp cho thiết kế cơ khí, bài viết dưới đây sẽ cung cấp kiến thức chuyên sâu dựa trên kinh nghiệm thực tế tại xưởng sản xuất của Minh Triệu.

Kí hiệu hóa học của gang thực chất là gì?

Câu trả lời ngắn gọn: Gang không có một kí hiệu hóa học đơn lẻ.

Gang không phải là một nguyên tố hóa học nằm trong bảng tuần hoàn (như Sắt là Fe, Nhôm là Al, hay Đồng là Cu). Về bản chất, Gang (Cast Iron) là một hợp kim của Sắt (Fe) và Cacbon (C), cùng với một số nguyên tố khác.

Vì vậy, nếu bắt buộc phải viết “công thức hóa học” để mô tả thành phần chính của gang, người ta thường biểu diễn nó là hợp chất của Sắt và Cacbon với hàm lượng Cacbon lớn hơn 2.14%.

Thành phần hóa học cấu tạo nên Gang

Để phân biệt Gang và Thép (cũng là hợp kim Fe-C), giới kỹ thuật dựa vào tỷ lệ thành phần:

• Sắt (Fe): Thành phần chủ đạo, chiếm hơn 95% trọng lượng.
• Cacbon (C): Chiếm từ 2.14% đến 4% trọng lượng (Đây là điểm khác biệt cốt lõi so với Thép, khi Thép có lượng C < 2.14%).
• Silic (Si): Chiếm 1-3%, đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy quá trình graphit hóa (tạo nên gang xám).
• Các tạp chất: Mangan (Mn), Photpho (P), Lưu huỳnh (S)…

Góc nhìn chuyên gia Minh Triệu: Trong gia công cơ khí, việc hiểu thành phần này rất quan trọng. Ví dụ, hàm lượng Silic cao giúp gang dễ đúc và gia công cắt gọt tốt hơn, nhưng nếu hàm lượng Cacbon quá cao hoặc tồn tại ở dạng cementit (gang trắng), vật liệu sẽ cực kỳ cứng và giòn, gây mòn dao nhanh chóng khi phay CNC hoặc tiện.

Phân loại và Ký hiệu mác gang phổ biến trong kỹ thuật

Thay vì tìm kiếm “kí hiệu hóa học”, các kỹ sư thiết kế và đơn vị gia công như Minh Triệu quan tâm đến Ký hiệu mác gang (Grade) theo các tiêu chuẩn kỹ thuật. Dưới đây là 3 loại gang phổ biến nhất và cách đọc ký hiệu của chúng.

1. Gang Xám (Gray Cast Iron)

Đây là loại phổ biến nhất trong chế tạo máy. Khi gãy, mặt gãy có màu xám do sự hiện diện của than chì (graphite) dạng tấm.

• Đặc tính: Dễ đúc, dễ gia công cắt gọt, khả năng giảm chấn (tắt rung động) cực tốt.
• Kí hiệu mác gang:
  • Tiêu chuẩn JIS (Nhật Bản): Ký hiệu là FC + Giới hạn bền kéo (MPa). Ví dụ: FC200 (Bền kéo 200 MPa), FC250.
  • Tiêu chuẩn TCVN (Việt Nam): Ký hiệu là GX + Giới hạn bền kéo – Giới hạn bền uốn. Ví dụ: GX15-32.
  • Tiêu chuẩn ASTM (Mỹ): Class 20, Class 30…

2. Gang Cầu (Ductile Cast Iron)

Gang cầu có độ bền cao hơn hẳn gang xám nhờ than chì ở dạng cầu tròn, giúp hạn chế sự tập trung ứng suất.

• Đặc tính: Độ bền kéo cao tương đương thép cacbon, độ dẻo tốt.
• Kí hiệu mác gang:
  • Tiêu chuẩn JIS: Ký hiệu là FCD + Giới hạn bền kéo. Ví dụ: FCD450, FCD500.
  • Tiêu chuẩn TCVN: Ký hiệu là GC + Giới hạn bền kéo – Độ giãn dài (%). Ví dụ: GC45-5.

3. Gang Trắng (White Cast Iron)

Loại này chứa cacbon ở dạng liên kết hóa học (Cementit – Fe3C), rất cứng và giòn. Mặt gãy có màu trắng sáng. Ít được dùng để gia công chi tiết máy thông thường mà chủ yếu dùng để luyện thép hoặc đúc các chi tiết chịu mài mòn cao (như bi nghiền).

Bảng so sánh tương đương các tiêu chuẩn mác gang (JIS, TCVN, ASTM)

Để thuận tiện cho việc tra cứu vật liệu khi đặt hàng gia công, chúng tôi tổng hợp bảng chuyển đổi tương đương dưới đây:

Loại Gang	TCVN (Việt Nam)	JIS (Nhật Bản)	ASTM (Mỹ)	DIN (Đức)	Ứng dụng điển hình
Gang xám	GX15-32	FC150	Class 25	GG15	Vỏ hộp số, thân máy bơm, nắp hố ga
Gang xám	GX21-40	FC200 / FC250	Class 30 / 35	GG20 / GG25	Bánh đà, bàn máy công cụ, chi tiết chịu lực
Gang cầu	GC40-10	FCD400	60-40-18	GGG40	Trục khuỷu, khớp nối, van chịu áp lực
Gang cầu	GC50-7	FCD500	80-55-06	GGG50	Bánh răng, chi tiết máy chịu tải trọng lớn

Bạn đang cần gia công chi tiết theo mác gang JIS FC250 hay FCD450? Liên hệ ngay Minh Triệu qua Hotline 0886 151 688 để nhận tư vấn vật liệu và báo giá nhanh nhất.

Kinh nghiệm gia công Gang tại Cơ Khí Minh Triệu

Gang là vật liệu quen thuộc nhưng không phải đơn vị nào cũng gia công tốt. Tại nhà máy Minh Triệu (KCN Lai Xá, Hà Nội), chúng tôi xử lý hàng nghìn chi tiết gang mỗi năm và đúc rút được những kinh nghiệm thực tế:

1. Vấn đề bụi Gang: Khác với thép tạo ra phoi dây, gang (đặc biệt là gang xám) khi phay/tiện tạo ra phoi vụn và bụi than chì đen. Loại bụi này rất dễ làm bẩn máy CNC và ảnh hưởng sức khỏe.
   • Giải pháp: Minh Triệu trang bị hệ thống hút bụi công nghiệp chuyên dụng cho từng máy và quy trình vệ sinh nghiêm ngặt, đảm bảo chi tiết sạch sẽ khi xuất xưởng.

1. Lựa chọn dao cụ: Gang có tính mài mòn dao cao. Chúng tôi sử dụng các mảnh dao (insert) hợp kim cứng phủ lớp TiAlN hoặc dao gốm để đảm bảo tuổi thọ dao và duy trì dung sai kích thước ổn định cho loạt sản phẩm lớn.
2. Dung dịch tưới nguội: Việc chọn dầu cắt gọt phù hợp giúp rửa trôi bụi gang nhanh chóng và giữ nhiệt độ ổn định, tránh biến dạng nhiệt cho các chi tiết cần độ chính xác cao như đồ gá (Jig).

Minh Triệu – Đối tác gia công cơ khí chính xác & Tự động hóa tin cậy

Nếu bạn đang tìm kiếm một công ty gia công cơ khí chính xác không chỉ hiểu rõ về vật liệu mà còn có năng lực sản xuất thực tế, Minh Triệu chính là lựa chọn tối ưu.

Tại sao chọn chúng tôi?

• Hệ thống máy móc hiện đại: Trang bị đầy đủ máy phay CNC, tiện CNC đời mới, đáp ứng dung sai khắt khe cho các chi tiết gang, thép, nhôm, nhựa kỹ thuật.
• Giải pháp toàn diện: Từ gia công chi tiết lẻ, gia công khuôn mẫu đến thiết kế, chế tạo máy tự động hóa.
• Vị trí thuận lợi: Với nhà máy tại Hà Nội và văn phòng tại Hải Phòng, chúng tôi dễ dàng hỗ trợ các doanh nghiệp FDI và nội địa tại miền Bắc.

Thông tin liên hệ

Quý khách hàng cần tư vấn về vật liệu hoặc báo giá gia công, vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ SẢN XUẤT MINH TRIỆU

• Nhà máy: Số 3, lô 5, Khu Công Nghiệp Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội.
• Văn phòng: 52/346 Thiên Lôi, Vĩnh Niệm, Lê Chân, Hải Phòng.
• Hotline / Zalo / Whatsapp: (+84) 886 151 688
• Email: business@minhtrieu.vn
• Website: minhtrieu.vn

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

1. Kí hiệu hóa học của gang là gì? Gang không có kí hiệu hóa học riêng biệt vì nó là hợp kim. Thành phần chính của gang là Sắt (Fe) và Cacbon (C) với hàm lượng C > 2.14%.

2. Gang xám FC200 có nghĩa là gì? FC200 là ký hiệu mác gang xám theo tiêu chuẩn JIS của Nhật Bản. Trong đó ‘FC’ là viết tắt của Ferrous Casting (Gang xám) và ‘200’ là giới hạn bền kéo tối thiểu đạt 200 MPa.

3. Gang và thép khác nhau như thế nào? Sự khác biệt lớn nhất nằm ở hàm lượng Cacbon. Thép có lượng Cacbon dưới 2.14%, trong khi Gang có lượng Cacbon từ 2.14% trở lên. Điều này làm cho gang cứng hơn nhưng giòn hơn thép.