铸铁或铸铁是一种熔合类型,其最常见的类型为灰铸铁,它是最常用的含铁材料之一,其名称是由于其断裂时的表面外观。除锰,磷和硫之外,这种铁合金通常还包含2%以上的碳和1%以上的硅。
灰铁的一个显着特征是,碳通常以石墨的形式存在,呈不规则形状描述为“薄片”。这种石墨使用这种材料制成的零件的破裂区域具有灰色调。物理性能,特别是机械性能,在很大范围内变化,这取决于诸如化学成分,铸造后的冷却速度,铸件的尺寸和厚度,铸造实践,热处理和微观结构参数等因素。;基质的性质,石墨薄片的形状和大小。
球状石墨就是一个特殊的例子,它在1950年代就开始使用。后来,它取代了其他类型的可锻铸铁和灰铸铁。这种材料的最早用途是在1313年的西欧,特别是在制造加农炮时,大概与此同时,它们也被用于管道的制造。记录了1455年进行的研究,这是在德国Dillenberg Castle安装的第一条铸铁管。从旧的铸造方法到现代的离心工艺,铸铁管的制造工艺都发生了深刻的变化。
获得石墨微结构的典型组成是2.5%至4%的碳和1-3%的硅。硅在灰铸铁与白铸铁的区分中起着重要作用。这是因为硅是石墨稳定剂。这意味着它有助于从碳化铁中沉淀出石墨。有助于形成石墨的另一个重要因素是石膏的固化速度。:速度慢会产生更多的石墨和铁素体基体;而中等速度会产生更高的珠光体基体。为了获得100%的铁素体基体,必须对熔体进行退火热处理。快速冷却将部分或完全抑制石墨的形成,而导致渗碳体的形成,这被称为白模。