Nắp cống bằng gang là sản phẩm bạn dễ dàng bắt gặp trên đường. Chúng đang dần trở nên phổ biến và được ứng dụng rộng rãi trong thi công cơ sở hạ tầng. Vậy bạn đã bao giờ tự hỏi liệu nắp cống bằng gang được tạo ra như thế nào chưa? Hãy cùng Hàn Việt Group tìm hiểu bài viết dưới đây để biết thêm một số thông tin cần thiết.
Nội dung bài viết
Lịch sử của nắp cống
Khi mọi người bắt đầu sống ở các thành phố, vấn đề xử lý chất thải của con người đã trở thành một vấn đề đáng lưu tâm. Những thành phố đầu tiên được xây dựng dọc theo những con sông lớn đóng vai trò như những cống thoát nước. Tuy nhiên, cách này hầu như không khả quan. Lý do xuất phát từ việc con người vẫn phải đối mặt với dịch bệnh do tiếp xúc nhiều với chất thải của chính mình.
Các kỹ sư dân sự La Mã đã giải quyết vấn đề này với việc phát minh ra cống ngầm. Hệ thống cống rãnh này được đào bằng tay và lót gạch. Sau đó, họ thu gom chất thải của thành phố và lắng xuống hạ lưu. Người La Mã đã xây dựng các lối đi vào những cống rãnh này để cho phép họ dọn dẹp định kỳ. Ngày nay, người ta vẫn có thể nhìn thấy những nắp cống bằng đá ngăn những lối vào này ở Thành phố La Mã cổ Jerash ở Jordan.
Phải mất một khoảng thời gian khá lâu để nền văn minh hiện đuổi kịp người La Mã. Những hố ga có nắp đầu tiên có lẽ được xây dựng vào đầu thế kỷ 19. Tuy nhiên, nó không phải dùng cho cống rãnh mà cho đường ống dẫn nước hoặc khí đốt của thành phố.
Bối cảnh hiện nay
Dưới bề mặt của các thành phố thông thường có rất nhiều hệ thống ngầm. Bao gồm cống rãnh, cống thoát nước mưa, đường hầm hơi và hành lang tiện ích. Các lối vào hay còn gọi là hố ga được đào xuống các ống dẫn dưới bề mặt đường theo khoảng thời gian đều đặn. Điều này giúp các công nhân bảo trì dễ dàng tiếp cận chúng.
Việc tạo các hố ga là vô cùng quan trọng. Mọi người cần nó để có thể làm sạch, kiểm tra hoặc sửa chữa các công trình dưới bề mặt. Nắp hố ga là những tấm sắt tròn được dùng để đậy miệng hố. Nó thường đặt chìm xuống mặt đường phố, vỉa hè để giúp đảm bảo an toàn cho người qua đường.
Các nắp cống phải có đường kính tối thiểu là 56 cm. Nhưng có thể có đường kính lên đến 1.5m. Trung bình một nắp nặng từ 113 đến 136 kg. Điều quan trọng đối với các nắp cống thoát nước là phải nặng. Vì cống có thể tạo ra khí metan, nếu trọng lượng nắp nhẹ sẽ có thể bị đẩy ra khỏi miệng hố. Từ đó, các khí độc hại sẽ bay ra đường và gây ô nhiễm môi trường.
Nguyên liệu tạo nên nắp hố ga gang
Nắp cống bằng gang thường được làm từ sắt nấu chảy. Sau đó đổ, hoặc đúc vào khuôn. Nắp hố ga điển hình được đúc bằng gang xám. Vì độ bền cao của nó cao hơn. Chúng được sử dụng cho các nắp cống đặc biệt, giống như những loại được tìm thấy gần nhà ga máy bay.
Gang xám bao gồm nguyên tố sắt và các nguyên tố hợp kim cacbon và silic. Các chất tạo hợp kim, chủ yếu là cacbon, tạo cho gang độ bền và chắc. Gang dẻo được sản xuất bằng cách thêm mangan vào gang nóng chảy. Mangan làm cho cacbon trong sắt hình thành các nốt sần thay vì các mảnh, tạo cho gang dẻo có độ bền và độ dẻo cao hơn.
Ngoài gang, một nguyên liệu thô khác cần có để làm nắp cống là cát xanh. Đây là loại cát kết dính với nhau bằng đất sét. Cát xanh được sử dụng để sản xuất khuôn đổ sắt nóng chảy vào đó. Hỗn hợp cát bao gồm khoảng 90% cát silica, 4-10% đất sét, 2-10% chất hữu cơ và 2-5% nước. Tuy nhiên, cát xanh không có màu xanh lục. Thực tế, màu xanh ở đây là được phép giữ ẩm trong quá trình đúc.
Thiết kế nắp cống bằng gang
Mọi nắp cống, từ đơn giản đến công phu nhất đều được tạo mẫu lần đầu bằng gỗ hoặc nhôm. Mô hình này được sử dụng để làm khuôn mà gang nóng chảy sẽ được đổ vào. Những mẫu thiết kế bề mặt hố ga được tạo ra rất đa dạng.
Tất cả các nắp cống đều có hình tròn, vì không thể thả một vật tròn vào lỗ tròn có cùng đường kính. Điều này rất quan trọng vì trọng lượng nắp cống có thể dễ dàng giết chết một công nhân đứng bên dưới nó. Nắp cống tròn cũng dễ dàng di chuyển hơn vì chúng có thể lăn tròn. Ngoài ra, có những nắp hố hình chữ nhật, tuy nhiên chúng không được lắp đặt trên miệng cống.
Quá trình sản xuất nắp cống
Tất cả các sản phẩm đúc, bao gồm cả nắp cống, được thực hiện trong các nhà máy lớn gọi là xưởng đúc. Thép phế liệu được đưa vào xưởng đúc, nấu chảy và tạo hợp kim. Sau đó, để nguội tạo thành gang đúc.
Gang đúc có ở khắp mọi nơi. Một ngôi nhà chứa gang chủ yếu ở đường ống và phụ kiện đường ống. Quá trình đúc bao gồm năm bước: Tạo mẫu, chuẩn bị khuôn, nấu chảy/đổ khuôn, làm nguội và hoàn thiện.
>> Xem thêm: Vì sao đa phần nắp cống lại có hình tròn?
Tạo mẫu nắp cống bằng gang
Các mẫu nắp cống được chạm khắc từ gỗ hoặc được gia công từ nhôm. Các mô hình nhôm được sử dụng cho các hoạt động sản xuất lớn vì độ bền cao hơn. Các hoa văn được thiết kế lớn hơn so với nắp cống đã hoàn thiện để cho phép co ngót khi nguội.
Thường thường phải tạo mẫu cho cả nửa trên và nửa dưới của mỗi nắp. Phần nửa trên được trang trí với thiết kế đa dạng. Có thể ở dạng bánh quế đơn giản, kiểu đan giỏ hoặc hoa văn vòng tròn. Nửa dưới hầu như làm phẳng, hoặc có thể được thiết kế theo mô hình mạng nhện ba chiều. Nó giúp tăng độ bền nắp lên nhiều lần mà không làm tăng trọng lượng nắp.
Chuẩn bị khuôn tạo nắp cống bằng gang
- Khuôn cát được tạo ra bằng cách đặt hai nửa của mô hình hố ga vào các hộp gọi là bình chứa. Bình trên được gọi là lực cản trong khi bình dưới được gọi là lực kéo. Cát xanh được nhồi chặt vào bình để tạo thành hai khuôn. Khuôn trên có chứa các lỗ, sau đó sắt nóng chảy sẽ được đổ vào. Các lỗ thông hơi cho phép khí thoát ra khỏi khuôn.
- Đối với nắp hố ga, các ống nâng và lỗ thông hơi này có thể được tạo ra bằng cách đặt một miếng gỗ thẳng đứng vào bình. Và lấy ra sau khi cát đã được đóng gói vào trong bình. Ngoài ra, sử dụng rãnh dẫn cho phép đưa kim loại nóng chảy vào khuôn tại nhiều vị trí. Giúp ngăn ngừa hình thành lỗ rỗng trong quá trình đúc cuối cùng.
- Một số vật đúc được làm bằng cát liên kết với nhau bằng chất nhiệt rắn. Có nghĩa là nó phải được nung nóng để trở nên cố định. Quá trình này có một số ưu điểm là các khuôn có thể được xây dựng rất nhanh chóng và cần ít lao động hơn. Những loại khuôn này rất lý tưởng cho việc tự động hóa và khi cần sản xuất số lượng lớn sản phẩm.
Nấu chảy và đổ khuôn
- Lò đúc, hồ quang điện, âm vang, cảm ứng và lò nung kim loại thường được sử dụng để nấu chảy thép vụn. Tuy nhiên, hầu hết các xưởng đúc thường sử dụng để sản xuất gang. Thép phế liệu được đưa vào lò và nấu chảy ở khoảng 1.500°C.
- Sau đó, kim loại hợp kim và thông lượng cần thiết được thêm vào sắt nóng chảy. Mục đích của nó là liên kết tạp chất để tạo ra một sản phẩm thải gọi là “xỉ”. Vì xỉ nhẹ hơn sắt nên nó nổi lên trên và có thể lấy ra được.
- Người ta thu sắt nóng chảy vào một muôi kim loại lớn. Công nhân xưởng đúc đổ sắt vào khuôn cát qua rãnh. Ống đứng được thiết kế để chứa thêm sắt nóng chảy. Khi vật đúc nguội đi và co lại, kim loại thừa sẽ lấp đầy trong khuôn. Sau đó, công nhân quan sát các sản phẩm thải ra để đảm bảo rằng các khí không bị mắc kẹt trong khuôn. Nơi chúng có thể gây ra bong bóng trong quá trình đúc.
Làm mát nắp cống
- Mất khoảng hơn một giờ để kim loại đủ nguội và có thể lấy ra khỏi khuôn. Để làm mát hoàn toàn mất khoảng một ngày.
- Trong các xưởng đúc lớn, vật đúc và khuôn đã nguội được đặt trên một lò rung. Tiếp đó, lắc cho đến khi hết cát. Ở các xưởng đúc nhỏ, quá trình tương tự được làm bởi công nhân với bàn chải sắt.
- Việc xử lý cát đã qua sử dụng là một vấn đề đau đầu đối với nhân viên xưởng đúc. Vì một lượng lớn cát có thể được tạo ra trong quá trình đúc. Sau mỗi lần sử dụng, cát được phân loại trong xyclon để loại bỏ những thứ quá mịn không thể tái sử dụng. Đồng thời sàng lọc tất cả xỉ kim loại có thể có.
Hoàn thiện nắp cống bằng gang
Mặc dù đây có thể là một phần quan trọng trong quá trình đúc các vật phức tạp. Nhưng nắp hố ga không yêu cầu quá trình hoàn thiện như vậy. Đối với hầu hết các giai đoạn, tất cả những gì được yêu cầu là loại bỏ các rãnh dẫn, cửa cống và ống đứng. Tiếp đó là phun bi làm sạch bề mặt. Và gia công các bề mặt chịu lực để đảm bảo rằng nắp sẽ nằm phẳng trong khung của nó.
Kiểm soát chất lượng nắp hố ga
Gang thường được làm bằng thép phế liệu. Vì nguyên liệu thô không được kiểm soát nên các thợ phải phân tích cẩn thận kim loại nóng chảy trước khi sử dụng. Điều này đảm bảo rằng nó có chứa tỷ lệ phần trăm thích hợp của sắt, cacbon và các kim loại hợp kim.
Sau khi đúc, độ bền và độ dẻo của gang phải được kiểm tra để đảm bảo rằng nắp cống sẽ hoạt động như thiết kế. Gang dẻo có thể chịu được độ giãn dài từ 2% đến 10% trước khi nó bị gãy. Gang xám rất giòn, do đó sẽ bị gãy trước khi nó kéo dài ra đáng kể.
Sản phẩm phụ và chất thải sau khi sản xuất nắp cống
Các khí thải được tạo ra khi sắt nóng chảy tiếp xúc với cát xanh. Trước đây, chì thường được dùng làm chất kết dính trong một số loại khuôn. Việc chôn lấp các khuôn đã qua sử dụng này đã tạo ra các vấn đề ô nhiễm kim loại nặng. Hầu hết cát trong cát xanh có thể được tái chế trong các sản phẩm mới. Tuy nhiên, một số lượng cát trở nên quá mịn trong quá trình đúc. Vì vậy, nó phải được loại bỏ.
Địa chỉ mua nắp cống bằng gang tại Hà Nội
Nếu bạn không muốn chịu mức chi phí cao trong xây dựng, hãy tìm một cơ sở sản xuất nắp cống gang phù hợp. Một nhà cung cấp có kinh nghiệm như Hàn Việt là một sự lựa chọn bạn có thể cân nhắc. Chúng tôi sẽ cho bạn biết dự án của bạn cần sử dụng nắp cống như thế nào. Với chất lượng sản phẩm cao và giá thành phù hợp với khả năng tài chính của bạn. Ngoài nắp cống, bạn có thể tham khảo một số sản phẩm bằng gang của chúng tôi như nắp bể cáp, song chắn rác, ghi gốc cây.
Liên hệ mua nắp cống bằng gang tại Hàn Việt Group
Địa chỉ: Khu công nghiệp Quất Động, Thường Tín, Hà Nội
Hotline: 092 696 8868
Email: ducganghanviet@gmail.com
Website: https://hanvietgroup.com.vn/
Facebook: Hàn Việt Group
>> Xem thêm: Đánh giá nắp hố ga bằng gang có tốt không?