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, что позволяет достичь 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 защищают 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, если люк поднимется под колесами проезжающего автомобиля, он всегда останется немного шире, чем диаметр самого отверстия, и не провалится внутрь. Если же использовать квадратные люки, то, поскольку их диагональ значительно превышает длину каждой стороны, такие люки при поднятии легко могут упасть внутрь по диагонали отверстия, создавая опасность. Конечно, если сделать отверстие круглым или заметно меньшим, чем сам люк, квадратный люк уже не провалится внутрь. Здесь возникает вопрос максимально эффективного использования материалов и экономии. Применение формы отверстия зависит от его размера: если необходимо установить квадратный люк, площадь которого намного больше, чем размер отверстия, то использование материалов и практическая целесообразность явно будут ниже, чем при использовании круглого люка. Это позволяет сэкономить материал для люка и одновременно обеспечить безопасность отверстия. В сельской местности и при оборудовании кабельных колодцев, напротив, чаще всего используются 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 существования углерода в чугуне его подразделяют на несколько видов: сталеплавильный чугун, литейный чугун и высокопрочный 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, а предел прочности при растяжении — до 120 кгс/мм², при этом сохраняется хорошая вязкость. 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 оптимальные количества таких элементов, как редкоземельные элементы и магний, необходимые для создания сферической формы графита.

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) 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; крышки колодцев и их ободы соединяются 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 чёрного 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.