आम तौर पर, औद्योगिक कच्चे लोहे की कार्बन सामग्री 2% - 4% होती है। कच्चे लोहे में कार्बन ज्यादातर ग्रेफाइट के रूप में और कभी-कभी सीमेंटाइट के रूप में मौजूद होता है। कार्बन के अलावा, कच्चे लोहे में 1% - 3% सिलिकॉन, साथ ही मैंगनीज, फॉस्फोरस, सल्फर और अन्य तत्व भी होते हैं।
मिश्र धातु कच्चा लोहा में निकल, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, एल्यूमीनियम, तांबा, बोरान, वैनेडियम और अन्य तत्व भी होते हैं। कार्बन और सिलिकॉन मुख्य तत्व हैं जो कच्चा लोहा की सूक्ष्म संरचना और गुणों को प्रभावित करते हैं।
कच्चा लोहा को निम्न में विभाजित किया जा सकता है:
① ग्रे कच्चा लोहा। कार्बन की मात्रा अधिक है (2.7% - 4.0%), और कार्बन मुख्य रूप से फ्लेक ग्रेफाइट के रूप में मौजूद है। फ्रैक्चर ग्रे है, जिसे संक्षेप में ग्रे आयरन कहा जाता है। कम पिघलने बिंदु (1145 ~ 1250 डिग्री), जमने के दौरान छोटा संकोचन, संपीड़न शक्ति और कार्बन स्टील के करीब कठोरता, और अच्छा झटका अवशोषण। मशीन टूल बेड, सिलेंडर, बॉक्स और अन्य संरचनात्मक भागों के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है।
② सफेद कच्चा लोहा। कार्बन और सिलिकॉन की मात्रा कम है, कार्बन मुख्य रूप से सीमेंटाइट के रूप में मौजूद है, और फ्रैक्चर सिल्वर सफेद है। जमने के दौरान सिकुड़न बड़ी होती है, और सिकुड़न से गुहाएँ और दरारें बनना आसान होता है। उच्च कठोरता और भंगुरता, प्रभाव भार सहन करने में असमर्थ। इसका उपयोग अक्सर लचीले कच्चे लोहे के रिक्त स्थान के रूप में और पहनने-प्रतिरोधी भागों को बनाने के लिए किया जाता है।
③ लचीला लोहा. एनील्ड सफेद कास्ट आयरन से प्राप्त, ग्रेफाइट को फ्लोकुलेंट रूप में वितरित किया जाता है, जिसे संक्षेप में डक्टाइल आयरन कहा जाता है। इसमें एक समान सूक्ष्म संरचना और गुण, पहनने का प्रतिरोध, अच्छी प्लास्टिसिटी और कठोरता है। इसका उपयोग जटिल आकार वाले भागों के निर्माण के लिए किया जाता है और यह मजबूत गतिशील भार सहन कर सकता है।
④ तन्य लौह. ग्रे कास्ट आयरन पिघले हुए लोहे को गोलाकार बनाकर प्राप्त किया जाता है, और अवक्षेपित ग्रेफाइट गोलाकार होता है, जिसे संक्षेप में गांठदार लोहा कहा जाता है। इसमें सामान्य ग्रे कास्ट आयरन की तुलना में अधिक ताकत, बेहतर कठोरता और लचीलापन है। इसका उपयोग आंतरिक दहन इंजन, ऑटो पार्ट्स और कृषि मशीनरी के निर्माण के लिए किया जाता है।
⑤ वर्मीक्यूलर कच्चा लोहा। ग्रे कास्ट आयरन वर्मीक्यूलेशन उपचार द्वारा प्राप्त किया जाता है, और अवक्षेपित ग्रेफाइट वर्मीक्यूलर होता है। यांत्रिक गुण गांठदार कच्चा लोहा के समान होते हैं, और कास्टिंग गुण ग्रे कच्चा लोहा और गांठदार कच्चा लोहा के बीच होते हैं। ऑटो पार्ट्स बनाने के लिए उपयोग किया जाता है।
⑥ मिश्र धातु कच्चा लोहा। साधारण कच्चा लोहा उचित मात्रा में मिश्र धातु तत्वों (जैसे सिलिकॉन, मैंगनीज, फास्फोरस, निकल, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, तांबा, एल्यूमीनियम, बोरान, वैनेडियम, टिन, आदि) को मिलाकर प्राप्त किया जाता है। मिश्र धातु तत्व कच्चा लोहा की मैट्रिक्स संरचना को बदलते हैं, जिसमें गर्मी प्रतिरोध, पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, कम तापमान प्रतिरोध या गैर-चुंबकीय की संबंधित विशेषताएं होती हैं। इसका उपयोग खनन, रासायनिक मशीनरी, उपकरण, मीटर आदि के हिस्सों के निर्माण के लिए किया जाता है।
कास्टिंग के लिए स्टील. एक प्रकार की ढलाई मिश्रधातु। कास्ट स्टील को कास्ट कार्बन स्टील, कास्ट लो अलॉय स्टील और कास्ट स्पेशल स्टील में बांटा गया है।
कास्ट कार्बन स्टील. मुख्य मिश्र धातु तत्व के रूप में कार्बन के साथ कास्ट स्टील और इसमें थोड़ी मात्रा में अन्य तत्व होते हैं। कम कार्बन स्टील कास्ट करें जिसमें कार्बन की मात्रा {0}}.2% से कम हो, मीडियम कार्बन स्टील कास्ट करें जिसमें कार्बन कंटेंट 0.2% - 0.5% हो, और हाई कास्ट करें 0.5% से अधिक कार्बन सामग्री वाला कार्बन स्टील। कार्बन सामग्री में वृद्धि के साथ, कास्ट कार्बन स्टील की ताकत और कठोरता बढ़ जाती है। कास्ट कार्बन स्टील में उच्च शक्ति, प्लास्टिसिटी और कठोरता और कम लागत होती है। इसका उपयोग भारी मशीनरी में उन हिस्सों के निर्माण के लिए किया जाता है जो भारी भार सहन करते हैं, जैसे रोलिंग मिल फ्रेम, हाइड्रोलिक प्रेस बेस, आदि; इसका उपयोग रेलवे वाहनों में उन हिस्सों के निर्माण के लिए किया जाता है जो भारी तनाव और प्रभाव सहन करते हैं, जैसे कि बोल्स्टर, साइड फ्रेम, व्हील और कपलर।
कम मिश्र धातु इस्पात कास्ट करें। कास्ट स्टील जिसमें मैंगनीज, क्रोमियम, तांबा और अन्य मिश्र धातु तत्व होते हैं। मिश्र धातु तत्वों की कुल मात्रा आम तौर पर 5% से कम होती है, अधिक प्रभाव क्रूरता के साथ, और गर्मी उपचार के माध्यम से बेहतर यांत्रिक गुण प्राप्त किए जा सकते हैं। कास्ट लो अलॉय स्टील में कार्बन स्टील की तुलना में बेहतर सेवा प्रदर्शन होता है, जो भागों की गुणवत्ता को कम कर सकता है और सेवा जीवन में सुधार कर सकता है।
विशेष स्टील कास्ट करें. विशेष आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई प्रकार के मिश्र धातु कास्ट स्टील को परिष्कृत किया जाता है, जिसमें कुछ विशेष गुण प्राप्त करने के लिए आमतौर पर एक या अधिक उच्च मात्रा वाले मिश्र धातु तत्व होते हैं। उदाहरण के लिए, 11% - 14% मैंगनीज युक्त उच्च मैंगनीज स्टील प्रभाव घिसाव का विरोध कर सकता है, और इसका उपयोग ज्यादातर खनन मशीनरी और इंजीनियरिंग मशीनरी के पहनने-प्रतिरोधी भागों के लिए किया जाता है; मुख्य मिश्र धातु तत्व के रूप में क्रोमियम या क्रोमियम निकल वाले विभिन्न स्टेनलेस स्टील का उपयोग उन हिस्सों के लिए किया जाता है जो 650 डिग्री से ऊपर संक्षारक या उच्च तापमान की स्थिति में काम करते हैं, जैसे कि रासायनिक उद्योग, पंप, जहाजों या बड़ी क्षमता वाले बिजली स्टेशनों के टरबाइन आवरण के लिए वाल्व बॉडी।
