Шаровидно-графитные люки — это один из видов изделий из шаровидного чугуна, который получают путём сфероидизации и инокуляции, превращая графит в шаровидную форму. Это эффективно повышает механические свойства чугуна, особенно пластичность и вязкость, достигая тем самым прочности, превышающей даже углеродистую сталь. Шаровидный чугун был разработан в 1950-х годах как высокопрочный чугунный материал, чьи комплексные характеристики близки к стальным; именно благодаря своим выдающимся свойствам он успешно применяется для литья деталей сложной конфигурации, требующих высокой прочности, вязкости и износостойкости. Сегодня шаровидный чугун быстро развивается и уже уступает по распространённости лишь серому чугуну, оставаясь при этом крайне востребованным материалом. Термин «замена стали на чугун» в основном относится именно к шаровидному чугуну.

Чугунные люки из ковкого чугуна обычно делятся на круглые и квадратные. В городских условиях для уличного хозяйства, как правило, используются круглые люки, так как они менее склонны к опрокидыванию и лучше обеспечивают безопасность пешеходов и транспортных средств. Основная причина использования именно круглых люков заключается в том, что у них все диаметры, проходящие через центр, имеют одинаковую длину. Благодаря этому, даже если люк приподнимется под колесами проезжающего автомобиля, его диаметр всегда будет немного шире, чем диаметр самого отверстия, и поэтому люк не провалится внутрь. Если же использовать квадратный люк, то, поскольку диагональ квадрата значительно превышает длину его сторон, такой люк при подъеме легко может упасть внутрь колодца по направлению его диагонали, создавая опасность. Конечно, если сделать отверстие колодца круглым или заметно меньшим, чем сам люк, квадратный люк уже не сможет провалиться внутрь. Здесь возникает вопрос максимально эффективного использования материалов и экономии. Применение формы отверстия зависит от его размера: если необходимо установить квадратный люк с площадью, намного превышающей размер отверстия, то использование материалов и практическая целесообразность явно будут ниже, чем при использовании круглого люка, который не только экономит материал, но и гарантирует безопасность колодца. В сельской местности и при обустройстве кабельных колодцев, напротив, чаще всего применяются квадратные люки — это позволяет лучше предотвращать попадание внутрь жидкостей, таких как дождевая вода.

Состав:

Ковкий чугун — это железоуглеродный сплав с содержанием углерода более 2%. Промышленный ковкий чугун обычно содержит от 2,5% до 4% углерода и включает такие элементы, как C, Si, Mn, S, P; он получается путём выплавки железной руды в доменной печи. В зависимости от формы присутствия углерода в чугуне его можно разделить на несколько видов: сталеплавильный чугун, литейный чугун и шаровиднографитный чугун.

Графит, выделяющийся в форме сфер, содержится в чугуне. Сферический графит оказывает меньшее разрушающее воздействие на металлическую матрицу по сравнению с пластинчатым графитом, что позволяет прочности чугуна достигать 70–90% от прочности матричной структуры; предел его прочности на растяжение может достигать 120 кгс/мм², при этом материал обладает хорошей вязкостью. Химический состав сфероидального чугуна, помимо железа, обычно составляет: содержание углерода — 3,6–3,8%, кремния — 2,0–3,0%, общее количество марганца, фосфора и серы не превышает 1,5%, а также добавляются необходимые количества земельных редкоземельных элементов, магния и других сфероидирующих добавок.

Производство:

(1) Строго контролировать химический состав: содержание углерода и кремния в исходной жидкой стали должно быть выше, чем в сером чугуне; при этом снижать содержание марганца, фосфора и серы в ковком чугуне.

(2) Температура чугунной жидкости при выпуске выше, чем у серого чугуна, чтобы компенсировать потерю температуры во время сфероидирования и инокуляции.

(3) Провести сфероидизацию, то есть добавить в чугунный расплав сфероидирующий агент.

(4) Добавление инокулятора для инокуляционной обработки

(5) Ковкий чугун обладает плохой текучестью и значительной усадкой, поэтому требует более высокой температуры заливки и большего размера литниковой системы; необходимо рационально использовать литники-прибыли и охлаждающие стержни, применяя принцип последовательного затвердевания.

(6) Провести термическую обработку

Особенности:

1. Долгий срок службы: устойчив к коррозии, не загрязняет окружающую среду, не требует обслуживания и может эксплуатироваться более 50 лет.

2. Высокая несущая способность: значительно превосходит другие виды продукции по несущей способности, выдерживает большие нагрузки и предотвращает такие аварийные ситуации, как разрушение и падение транспортных средств.

3. Защита от кражи: обычная конструкция защиты от кражи, новая конструкция защиты от кражи; крышка колодца и его кольцо соединены высокопрочными болтами в монолитной конструкции.

4. Защитная крышка: используется вибростойкое уплотнительное кольцо, что исключает шум при проезде транспортных средств и соответствует экологическим требованиям.

5. Высокая безопасность: крышки люков плотно прилегают друг к другу, исключая такие явления, как прыжки, перекосы, звуки и смещения; отсутствие шума делает их безопасными и надежными.

6. Эстетика: улучшает городскую среду, внешнее покрытие из черного асфальта придаёт изделиям блестящий и аккуратный вид.

7. Антипробуксовка: поверхность люков оснащена специальным антискользящим рисунком, повышающим трение и предотвращающим падения пешеходов из-за дождя, снега или льда.