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 лишь серому чугуну по степени распространённости и широте применения. Термин «замена стали чугуном» 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, применяются 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 его диагональ значительно превышает длину каждой стороны, такой люк при подъеме легко может упасть в колодец по направлению диагонали отверстия, создавая тем самым угрозу безопасности. 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. Выбор формы отверстия зависит от его размера: если всё же необходимо установить квадратный люк с площадью, намного превышающей размеры отверстия, то использование таких материалов и практическая целесообразность явно уступают применению круглых люков — это позволяет не только сэкономить материал на изготовление люка, но и гарантировать безопасность самого отверстия. В сельской местности и при использовании кабельных колодцев, напротив, чаще всего применяют квадратные люки, что лучше предотвращает 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 подразделяют на несколько видов: сталеплавильный чугун, литейный чугун и шаровидный 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%, содержание кремния — 2,0–3,0%, общее количество марганца, фосфора и серы не превышает 1,5%, а также добавляются оптимальные количества 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) Введение 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) Проводить 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 колодцев плотно прилегают друг к другу, исключая такие явления, как прыжки, перекосы, постукивание 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.