Одним з досить міцних і економічно вигідних матеріалів є чавун. Його використовують, як сировину для виплавки сталі. Існує кілька видів чавуну. До них можна віднести: сірий, жаростійкий; легований, високоміцний і антифрикційний. Використання кожної окремої марки залежить від типу і призначення продукції.
Одним з кращих сплавів для лиття прийнято вважати саме сірий чавун. З нього в результаті виходять деталі різної маси, конфігурації і розмірів.
Переваги використання сірого чавуну в ливарній промисловості в наступному:
- високі технічні показники;
- відсутність великих енерговитрат;
- немає необхідності у використанні дефіцитних матеріалів.
Властивості СЧ визначаються в залежності від процесу графітизації. Кращим сплавом можна вважати сірий чавун з кулястим типом графіту. Він зберігає міцність і довговічність при значному зниженні маси самої продукції. Наприклад, чавунне лиття на ЛМЗ «ЛІТТЕХ» здійснюється з використанням сучасних технологій в ливарній промисловості. Продукція має високі властивості в технологічному плані.
Якщо необхідні чавунні деталі для використання при високих температурах ідеально підійде жаростійкий чавун. Він здатний витримати температуру до 1100 градусів за Цельсієм. Існує різна структура даного виду чавуну. Сюди можна віднести: феритної, перлитную, карбідо-феритної структури. На стійкість до високих температурних умов істотно впливає форма графітових компонентів. При високих температурах не спостерігається окислення і деформації вироби.
При литві з білого чавуну і спеціальній термічній обробці виходить матеріал, що характеризується своєю в'язкістю. В результаті ми отримуємо ковкий чавун. Він також володіє достатньо високими фізико-механічними властивостями. Ковкий чавун в більшості випадків застосовується в машинобудівній галузі. З його використанням створюються деталі для виробництва автомобілів, а також сільськогосподарської техніки. Наприклад, КЧ 30-6 застосовується в будівельній промисловості.
Для підвищення термінів експлуатації деталей, які працюють в умовах тертя в процесі їх виготовлення застосовується легований чавун. Є кілька марок легованого чавуну. Наприклад, ЧНХТ призначений для особливого середовища з підвищеним температурним режимом. Дуже часто використовується в ході випуску продукції, де є вплив лугу, газів і повітря. Він володіє значною стійкістю до корозії. Легований чавун є ідеальним матеріалом для використання у виробництві деталей для дизельних моторів і компресорів.
Чавун з перлітною, або перлітною-феритної структурою прийнято називати антифрикційним. Продукція з антифрикційного чавуну здатна працювати при великих тертя і з мінімальним рівнем зносу. З даного виду чавуну виготовляють різні підшипники, шестерні та подібні деталі. Подібний чавун містить близько 85% мелкопластінчатим перліту з додаванням графіту.
Існує кілька способів чавунного лиття. Все чавунні виливки створюються за індивідуальними кресленнями в яких чітко вказуються параметри конфігурації і габаритів. У кожного окремого промислового виробництва своя технологія литва. Але принцип роботи один і той же. Наприклад, технологія процесу полягає в подачі готового сплаву в рідкому стані в спеціально призначені форми. Це можуть бути піщано-глинисті, або металеві форми. Після того, як чавун застигне його виймають для подальшої механічної обробки. Для створення продукції великих розмірів використовують кокілі. Вони відносяться до розбірних форм. Подібні форми виливки можуть використовуватися багаторазово, а саме до десяти тисяч разів. Процес чавунної виливки постійно вдосконалюється нової перспективної методикою. На технологічний процес лиття великий вплив має температурний режим оплавлення чавуну. Дуже важливим фактором є також наскільки стійкий готовий сплав до значних фізичних навантажень. У плані стійкості до навантажень варто відзначити такі якості, як: твердість, пружність, пластичність і інші характеристики. Від міцності буде залежати час експлуатації чавунної деталі. На ливарних виробництвах існують спеціальні прилади для тестування твердості. Пружність дає можливість пристрою відповісти первісну форму після зовнішнього механічного впливу. Пластичність чавунного сплаву визначає різноманітність форм, які можна створювати в виробничому процесі для самих різних цілей. Крім усього вище представленого, важливим є також і вологотекучість. Від того наскільки рідкий сплав залежить чи зможе він повністю заповнити форму для відливання, щоб в результаті вийшла деталь заздалегідь запланованої, складної конфігурації. При охолодженні чавунного сплаву відбувається його усадка. Якщо вона більша обсяг готової деталі може істотно зменшитися. Це вже порушення габаритів. Усадку можна регулювати темпом охолодження сплаву з врахуванням його складу.