Żeliwo szare węglowe można podzielić na trzy grupy:
· żeliwo szare zwykłe, · żeliwo modyfikowane, · żeliwo sferoidalne.
żeliwa szare zwykłe mogą cechowaæ siê strukturą osnowy: ferrytyczną, ferrytyczno-perlityczną oraz perlityczną.
W strukturze żeliwa szarego - poza osnową metaliczną - wystêpuje również grafit, steadyt (eutektyka fosforowa) oraz
wtrącenia
niemetaliczne.żeliwo szare ferrytyczne charakteryzuje siê nisk¹ wytrzymałościa, dobrą skrawalnością oraz małą odpornoœcią
na zuzycie ścierne. Twardośc i wytrzymałoœæ żeliwa szarego zwiększa się w miarę zwiększania udziału perlitu w strukturze.
żeliwo modvfikowane polepszenie własności i ujednorodnienie struktury odlewu z żeliwa o składzie wykazującym tendeneję do
krzepnięcia jako białe lub połowiczne jest możliwe dzięki modyfikacji. W tym celu bezpośrednio przed odlaniem, do kąpieli
metalowej o temperaturze ok. 1400°C, w rynnie spustowej lub kadzi, dodaje się ok. 0,1=0,5% sproszkowanego modyfikatora,
najczęściej żelazo-krzemu, wapnio-krzemu lub aluminium.
Działanie modyfikatora polega na odgazowaniu kąpieli i wymuszeniu heterogenicznego zarodkowania grafitu na licznych
drobnych czasteczkach tlenków. W wyniku tego żeliwo krzepnie jako szare, a węgiel wydziela się w postaci bardzo licznych,
drobnych płatków grafitu, równomiernie rozmieszczonych w osnowie.
Najkorzystniejsze własności ma żeliwo modyfikowane o osnowie perlitycznej. Jego wytrzymałość na rozciąganie R", może
wynosić 300=400 MPa. Żeliwo modyfikowane, podobnie jak żeliwo szare zwykłe, wykazuje bardzo niskie własności plastyczne.
żeliwo sferoidalne W odróżnieniu od pozostałych grup żeliw szarych bardzo dobre własności - zarówno wytrzymałościowe, jak i
plastyczne - wykazuje żeliwo sferoidalne. Uzyskuje się je w wyniku modyfikowania żeliwa o tendeneji do krzepnięcia jako szare,
lecz o bardzo małym stężeniu siarki i fosforu. Jako modyfikatorów używa się ceru lub magnezu. W wyniku tego zabiegu
technologicznego grafit występuje w tych żeliwach w postaci kulistej.
W zależności od struktury osnowy żeliwo sferoidalne może być ferrytyczne, ferrytyczno-perlityczne lub perlityczne. Osnową
może być też bainit lub martenzyt odpuszczony. Żeliwo sferoidalne krzepnie zwykle jako perlityczne. Po nagrzaniu do ok.
850=900°C grafit rozpuszcza się w austenicie, który przemienia się w perlit podczas chłodzenia w powietrzu. W przypadku
bardzo wolnego chłodzenia lub wytrzymania przez ok. 10 h w temperaturze 680=700°C - węgiel wydziela się w postaci kulistej,
a osnowa staje się ferrytyczna. Żeliwa sferoidalne są stosowane między innymi na wały korbowe, koła zębate, walce,
pierścienie tłokowe, rury.
żeliwo białe Strukturę żeliwa białego stanowi ledeburyt przemieniony i ewentualnie steadyt. W żeliwie podeutektycznym
występuje przewaga perlitu, natomiast w żeliwie nadeutektycznym - cementytu. Ze względu na bardzo dużą kruchość i złą
skrawalność żeliwa białe nie znalazły bezpośredniego zastosowania, chociaż stanowią półprodukt do wytwarzania żeliw
ciągliwych.
