Valurautaa

Valurautaa on rauta-karbidi (Fe-C) -seos, jonka hiilipitoisuus on noin 2,1–4,5 prosenttia. Mikrostruktuuri riippuu jäähtymisnopeudesta ja lisäaineista, ja grafiitin esiintyminen muokkaa ominaisuuksia. Yleisimmät päämuodot ovat harmaa valurauta, jossa grafiittia on lohkoina, sekä valkoinen valurauta, jossa grafiittia on vähän tai ei lainkaan ja rakenne koostuu sementiitistä; duktillinen (nodulaarinen) valurauta sisältää pallomaista grafiittia.

Valurautaa valmistetaan sulattamalla rautaa sekä seoksia ja kaatamalla sulanutta metallia muotteihin. Jäähdytysnopeus sekä lisäaineet vaikuttavat grafiitin muodostumiseen ja siten lopullisiin ominaisuuksiin. Lisäaineina käytetään usein piitä sekä muita alkuaineita, kuten kromia, nikkeliä, molybdeenia ja vanadiinia, joilla voidaan parantaa kulutuskestävyyttä, kovuutta tai lämpötilankestoa.

Ominaisuuksiltaan valurautaa on korkea puristuslujuus, hyvä kulutuskestävyys ja erinomainen tärinänvaimennus, mutta venyvyys on rajallinen ja hauraus vaihtelee laadun mukaan. Harmaa valurauta soveltuu hyvin koneistukseen ja tärinänvaimuun, valkoinen valurauta on kovaa mutta hauraampaa, ja duktillinen valurauta tarjoaa hyvän yhdistelmän lujuutta ja sitkeyttä.

Käyttökohteita ovat moottorilohkot ja sylinterinpäät, putkistot ja liitokset, konepajat sekä keittiövalurauta, kuten paistinpannut. Valurauta on kierrätettävää ja yleisesti kiertoon kelpaavaa; se kerätään romusta ja uudelleen sulatetaan.