Slévárenské slitiny
Slévárenská slitina je slitina určená pro výrobu odlitků (na rozdíl od slitin určených k tváření, ale i z nich se výchozí polotovar zhotovuje odlitím). Slévárenské slitiny se dělí např. podle
- typu základního kovu, např. na slitiny železa, hliníku, mědi, hořčíku, zinku atd.,
- hustoty (těžké: železa, mědi, niklu atd. a lehké: hliníku a hořčíku),
- teploty tavení (s vysokými teplotami tavení: slitiny Ti, Mo a Zr, středně vysokými teplotami tavení: slitiny Fe, Ni, Co a Cu a nízkými teplotami tavení: Al, Mg, Zn, Pb a Sn),
- určení, např. pro běžné odlitky, odlitky vystavené nízkým teplotám, odlitky určené pro svařované konstrukce, korozivzdorné slitiny, žáropevné slitiny, slitiny pro tvářecí nebo obráběcí nástroje, trvalé magnety, výstelky ložisek, dekorativní odlitky apod.,
- technologie lití (pro lití do pískových nebo kovových forem, pro tlakové lití a pro lití metodou vytavitelného modelu).
Složení a vlastnosti slévárenských slitin se obvykle poněkud liší od slitin určených pro výrobu válcovaných polotovarů nebo výkovků. U nich bývá zpravidla nižší a úzce vymezený podíl přísad pro zajištění dobré tvařitelnosti a svařitelnosti, zatímco obdobné slévárenské slitiny mívají podíl přísad (někdy i nečistot) vyšší.
V současnosti je vyráběno zhruba 90 % odlitků ze slitin železa. Ty se dělí na:
– oceli – obsahující méně než 2,1 % C (což je hodnota maximální rozpustnosti uhlíku v tuhém železe), nejčastěji však obsahují 0,2 až 0,5 % C,
– litiny – obsahující více než 2,1 % C, který se při tuhnutí vzhledem k omezené rozpustnosti v železe vylučuje v podobě grafitu (u grafitických litin) nebo karbidů (u karbidických = bílých litin).
Grafitické litiny mají v lité struktuře částice grafitu, jejichž tvar rozhodující měrou ovlivňuje vlastnosti odlitků.
Čím je tvar kompaktnější, tím více se vlastnosti litin blíží vlastnostem ocelí. Podle tvaru grafitových částic se litiny dělí na litiny s lupínkovým, červíkovitým a kuličkovým grafitem.
Karbidické (bílé) litiny mají v lité struktuře poměrně hrubé karbidy (zpravidla karbid železa – cementit – Fe3C). Jeho přítomnost dává litinám vysokou tvrdost a odolnost proti opotřebení. Je však příčinou i značné křehkosti a velmi obtížné obrobitelnosti. Z těchto důvodů je používání těchto litin omezeno na úzkou skupinu odlitků vystavených abrazivnímu a erozivnímu opotřebení bez rázů, např. části mlýnů, mísičů a kalových čerpadel.
Tvrzené litiny charakterizuje přítomnost karbidů v povrchové vrstvě, zatímco ve zbývajících částech odlitku je uhlík vyloučen jako lupínkový nebo kuličkový grafit. Tato struktura je požadována pro silněji namáhané odlitky vystavené na povrchu intenzivnímu opotřebení, např. zdvihátka ventilů, pojezdová kola, vačky apod.
