Żeliwo lub żeliwo to rodzaj stopu, którego najczęstszym rodzajem jest żeliwo szare, które jest jednym z najczęściej używanych materiałów żelaznych, a jego nazwa pochodzi od wyglądu jego powierzchni po zerwaniu. Ten stop żelazny zawiera na ogół ponad 2% węgla i ponad 1% krzemu, oprócz manganu, fosforu i siarki.
Charakterystyczną cechą żeliwa szarego jest to, że węgiel występuje zwykle w postaci grafitu, przyjmującego nieregularne kształty określane jako „płatki”. To właśnie ten grafit nadaje szarości obszarom pęknięć elementów wykonanych z tego materiału. Właściwości fizyczne, a zwłaszcza właściwości mechaniczne, zmieniają się w szerokich zakresach, w zależności od czynników, takich jak skład chemiczny, szybkość chłodzenia po odlewaniu, rozmiar i grubość elementów, praktyka odlewania, obróbka cieplna i parametry mikrostrukturalne, takie jak; charakter macierzy, kształt i wielkość płatków grafitowych.
Szczególnym przypadkiem jest grafit sferoidalny, który zaczął być używany w latach pięćdziesiątych XX wieku; Później wyparł inne rodzaje żeliwa ciągliwego i szarego. Do najwcześniejszych zastosowań tego materiału doszło w Europie Zachodniej w 1313 r., A konkretnie do produkcji armat, i prawdopodobnie w tym samym czasie używano ich również do budowy rur. Badania przeprowadzone w 1455 r. Dotyczą pierwszej żeliwnej rury zainstalowanej w Niemczech na zamku Dillenberg. Proces produkcji rur żeliwnych przeszedł głębokie modyfikacje, przechodząc od starej metody odlewania do nowoczesnego procesu wirowania.
Typowy skład do uzyskania mikrostruktury grafitu zawiera od 2,5 do 4% węgla i od 1 do 3% krzemu. Krzem odgrywa ważną rolę w różnicowaniu żeliwa szarego od żeliwa białego; Dzieje się tak, ponieważ krzem jest stabilizatorem grafitu. Oznacza to, że pomaga wytrącać grafit z węglików żelaza. Kolejnym ważnym czynnikiem sprzyjającym tworzeniu się grafitu jest szybkość krzepnięcia tynku.: niska prędkość spowoduje wytworzenie większej ilości grafitu i matrycy ferrytycznej; podczas gdy umiarkowana prędkość będzie miała tendencję do tworzenia wyższej matrycy perlitycznej. Aby uzyskać w 100% ferrytyczną matrycę, stopiony materiał musi zostać poddany wyżarzaniu cieplnemu. Gwałtowne chłodzenie częściowo lub całkowicie zahamuje tworzenie się grafitu i zamiast tego doprowadzi do powstania cementytu, który jest znany jako biała pleśń.
