鋳鉄の種類の概要

白鋳鉄: お茶に入れる砂糖と同じように、炭素は液体鉄に完全に溶解します。液体に溶解したこの炭素が、鋳鉄が凝固する間に液体鉄から分離できず、組織内に完全に溶解したままである場合、得られた組織を白鋳鉄と呼びます。白鋳鉄は非常に脆い組織であり、破壊すると明るい白色を呈することから白鋳鉄と呼ばれています。

ねずみ鋳鉄: 液体鋳鉄が凝固する際、お茶に含まれる砂糖などの液体金属に溶解した炭素が凝固中に別の相として現れることがあります。このような構造を顕微鏡で調べると、炭素が分解して、グラファイトの形で肉眼で見える別の構造になっていることがわかります。このような炭素が層状に現れる組織が破壊されると鈍い灰色が現れるため、この種の鋳鉄をねずみ鋳鉄と呼びます。

斑点鋳鉄: 前述の白色鋳鉄は急速な冷却条件で発生しますが、ねずみ鋳鉄は比較的遅い冷却条件で発生します。注がれた部品の冷却速度が白色から灰色に変化する範囲と一致すると、灰色と白色の組織が混在して現れることがわかります。このような鋳鉄を「まだら」と呼ぶのは、このような鋳鉄を壊すと白い背景に灰色の小島が現れるためです。

焼き戻し鋳鉄：このタイプの鋳鉄は、実際には白鋳鉄として固まります。言い換えれば、鋳鉄の凝固は、炭素が組織内に完全に溶解したままになるように確実に行われます。次に、凝固した白鋳鉄に熱処理を施すことにより、組織中に溶存している炭素を組織から分離する。この熱処理の後、炭素が不規則な形状の球体として集合して現れることがわかります。

この分類に加えて、（ねずみ鋳鉄のように）凝固の結果として炭素が構造から分離できた場合は、得られた黒鉛の形式的特性を見て別の分類を行うことができます。

ねずみ (層状黒鉛) 鋳鉄: 炭素が凝固してキャベツの葉のような層状黒鉛構造になっている場合、そのような鋳鉄をねずみ黒鉛鋳鉄または層状黒鉛鋳鉄と呼びます。酸素と硫黄が比較的多い合金で発生するこの組織は、熱伝導率が高いため、あまり収縮傾向を示さずに凝固することができます。

球状黒鉛鋳鉄: 名前が示すように、この構造では炭素が球状の黒鉛球として現れます。黒鉛が層状構造ではなく球状構造に分解するには、液体中の酸​​素と硫黄を一定レベル以下に減らす必要があります。そのため、球状黒鉛鋳鉄を製造する際には、酸素や硫黄と非常に早く反応するマグネシウムで液体金属を処理し、それを型に流し込みます。

バーミキュラ黒鉛鋳鉄：球状黒鉛鋳鉄の製造時に施されるマグネシウム処理が不十分で、黒鉛が完全に球状化できない場合、バーミキュラ（またはコンパクト）と呼ばれる黒鉛組織が現れることがあります。バーミキュラ黒鉛は、層状黒鉛タイプと球状黒鉛タイプの間の中間形態であり、鋳鉄に球状黒鉛の高い機械的特性を提供するだけでなく、高い熱伝導率により収縮傾向を軽減します。この構造は、球状黒鉛鋳鉄の製造における間違いであると考えられていますが、上記の利点により、多くの鋳物工場で意図的に鋳造されています。