Чугун или чугун - это тип плавления, наиболее распространенный тип которого известен как серый чугун, который является одним из наиболее часто используемых черных металлов, и его название связано с внешним видом его поверхности в момент разрушения. Этот сплав черных металлов обычно содержит более 2% углерода и более 1% кремния, помимо марганца, фосфора и серы.
Отличительной особенностью серого чугуна является то, что углерод обычно встречается в виде графита, принимая неправильную форму, описываемую как «чешуйки». Этот графит придает серый оттенок участкам разрыва деталей, изготовленных из этого материала. Физические свойства и, в частности, механические свойства варьируются в широких пределах в зависимости от таких факторов, как химический состав, скорость охлаждения после литья, размер и толщина деталей, практика литья, термообработка и микроструктурные параметры, такие как; природа матрицы, формы и размера графита хлопьев.
Частным случаем является сфероидальный графит, который начали использовать в 1950-х годах; Позже он вытеснил другие виды ковкого и серого чугуна. Одно из первых применений этого материала было в Западной Европе в 1313 году, особенно при производстве пушек, и, предположительно, в то же время они также использовались при строительстве труб. Исследования, проведенные в 1455 году, относятся к первой чугунной трубе, установленной в Германии в замке Дилленберг. Процесс производства чугунных труб претерпел глубокие изменения: от старого метода литья к современному процессу центрифугирования.
Типичный состав для получения микроструктуры графита составляет от 2,5 до 4% углерода и от 1 до 3% кремния. Кремний играет важную роль в дифференциации серого чугуна от белого чугуна; Это потому, что кремний является стабилизатором графита. Это означает, что он помогает осаждать графит из карбидов железа. Еще один важный фактор, способствующий образованию графита, - скорость затвердевания штукатурки.: низкая скорость приводит к образованию большего количества графита и ферритной матрицы; в то время как умеренная скорость будет иметь тенденцию к получению более высокой перлитной матрицы. Чтобы получить 100% ферритную матрицу, расплав должен пройти термическую обработку отжигом. Быстрое охлаждение частично или полностью подавляет образование графита и вместо этого приводит к образованию цементита, известного как белая плесень.