Шаровидно-чугунные люки — это один из видов изделий из шаровидного чугуна, в котором сферический графит получается путём процессов сфероидизации и инокуляции. Это позволяет эффективно улучшить механические свойства чугуна, особенно пластичность и вязкость, достигая тем самым прочности, превышающей показатели углеродистой стали. Шаровидный чугун был разработан в 1950-х годах как высокопрочный чугунный материал, чьи комплексные характеристики практически сравнимы со сталью. Именно благодаря своим выдающимся свойствам он успешно применяется для литья деталей, испытывающих сложные нагрузки и требующих высокой прочности, вязкости и износостойкости. Сегодня шаровидный чугун быстро развивается и занимает второе место после серого чугуна по степени распространённости и применению. Термин «замена стали на чугун» в основном относится именно к шаровидному чугуну.

Ковкий чугунный люк обычно бывает круглым и квадратным. В городских условиях для уличного хозяйства, как правило, применяют круглые люки, так как они менее склонны к опрокидыванию и лучше обеспечивают безопасность пешеходов и транспортных средств. Основная причина использования круглых люков заключается в том, что каждая из их диаметральных линий, проходящих через центр, имеет одинаковую длину. Благодаря этому, даже если люк приподнимется под колесами проезжающего автомобиля, его диаметр всегда будет немного шире диаметра самого люка, поэтому он не провалится внутрь. Если же использовать квадратные люки, то, поскольку диагональ квадрата значительно превышает длину его сторон, такой люк при подъеме легко может упасть внутрь колодца по диагонали, создавая опасность. Конечно, если сделать люк круглым или заметно меньшим, чем сама горловина, квадратный люк уже не провалится внутрь. Здесь возникает вопрос максимально эффективного использования материалов и экономии. Выбор формы люка зависит от размера горловины: если необходимо установить квадратный люк с площадью, намного превышающей размер горловины, то использование такого материала и практическая польза будут явно ниже, чем при применении круглого люка, который одновременно и экономит материал, и гарантирует безопасность горловины. В сельской местности и при использовании кабельных колодцев чаще всего применяют 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 существования углерода в ковком чугуне его можно разделить на несколько видов: сталеплавильный ковкий чугун, литейный ковкий чугун и шаровиднографитовый 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 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 литейной системы; необходимо рационально использовать литники-выпуски, холодильники и применять 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 и кольца колодцев соединяются высокопрочными болтами в монолитной конструкции.

4. Защитная крышка: используется антивибрационное резиновое уплотнение, что исключает шум при проезде транспортных средств и соответствует экологическим требованиям.

5. Высокая безопасность: крышки люков плотно соединяются, исключая такие явления, как прыжки, перекосы, шум 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. Противоскользящее покрытие: поверхность люка имеет специальный противоскользящий рисунок, повышающий трение и предотвращающий падения пешеходов из-за дождя, снега или льда.