Wit gietijzer: Net als de suiker die we in thee doen, lost de koolstof volledig op in vloeibaar ijzer. Als deze koolstof, opgelost in de vloeistof, niet van het vloeibare ijzer kan worden gescheiden terwijl het gietijzer stolt, maar volledig opgelost blijft in de structuur, noemen we de resulterende structuur wit gietijzer. Wit gietijzer, dat een zeer broze structuur heeft, wordt wit gietijzer genoemd omdat het een heldere, witte kleur vertoont bij breuk.
Grijs gietijzer: Terwijl het vloeibare gietijzer stolt, kan de koolstof die in het vloeibare metaal is opgelost, zoals de suiker in thee, als een aparte fase tijdens het stollen tevoorschijn komen. Wanneer we zo'n structuur onder de microscoop bekijken, zien we dat de koolstof is afgebroken tot een aparte structuur die met het blote oog zichtbaar is, in de vorm van grafiet. We noemen dit type gietijzer grijs gietijzer, omdat wanneer deze structuur, waarin de koolstof in lamellen, oftewel in lagen, voorkomt, wordt verbroken, een doffe, grijze kleur ontstaat.
Gevlekt gietijzer: De witte gietijzersoorten die we hierboven noemden, verschijnen onder snelle afkoelingsomstandigheden, terwijl de grijze gietijzersoorten verschijnen onder relatief tragere afkoelingsomstandigheden. Als de afkoelsnelheid van het gegoten onderdeel samenvalt met een bereik waarin de overgang van wit naar grijs plaatsvindt, is het mogelijk om te zien dat grijze en witte structuren samen verschijnen. We noemen dit gietijzer gevlekt omdat er grijze eilandjes op een witte achtergrond verschijnen wanneer we zo'n stuk breken.
Gehard gietijzer: Dit type gietijzer is feitelijk gestold als wit gietijzer. Met andere woorden, de stolling van het gietijzer wordt gegarandeerd, zodat de koolstof volledig in de structuur opgelost blijft. Vervolgens ondergaat het gestolde witte gietijzer een warmtebehandeling, zodat de in de structuur opgeloste koolstof wordt gescheiden van de structuur. Na deze warmtebehandeling zien we de koolstof verschijnen als onregelmatig gevormde, geclusterde bolletjes.
Naast deze classificatie kunnen we, als de koolstof zich als gevolg van stolling van de structuur heeft kunnen afscheiden (zoals bij grijs gietijzer), nog een andere classificatie maken door te kijken naar de formele eigenschappen van het resulterende grafiet:
Grijs (lamellair grafiet) gietijzer: Als de koolstof gestold is en er een gelaagde grafietstructuur is ontstaan, zoals bij koolbladeren, noemen we dergelijk gietijzer grijs of lamellair grafietgietijzer. We kunnen deze structuur, die voorkomt in legeringen met een relatief hoog zuurstof- en zwavelgehalte, stollen zonder veel krimpneiging te vertonen dankzij de hoge thermische geleidbaarheid.
Bolvormig gietijzer: Zoals de naam al doet vermoeden, zien we in deze structuur dat koolstof verschijnt als bolvormige grafietbolletjes. Om grafiet te laten ontbinden tot een bolvormige structuur in plaats van een lamellaire structuur, moeten de zuurstof- en zwavelgehaltes in de vloeistof onder een bepaald niveau worden gebracht. Daarom behandelen we bij de productie van bolvormig gietijzer het vloeibare metaal met magnesium, dat zeer snel kan reageren met zuurstof en zwavel, en gieten het vervolgens in mallen.
Vermiculair gietijzer: Als de magnesiumbehandeling die tijdens de productie van nodulair gietijzer wordt toegepast onvoldoende is en het grafiet niet volledig kan worden gesferoïdiseerd, kan deze grafietstructuur, die we vermiculair (of compact) noemen, ontstaan. Vermiculair grafiet, een overgangsvorm tussen lamellair en nodulair grafiet, geeft gietijzer niet alleen de hoge mechanische eigenschappen van nodulair grafiet, maar vermindert ook de krimpneiging dankzij de hoge thermische geleidbaarheid. Deze structuur, die als een fout wordt beschouwd bij de productie van nodulair gietijzer, wordt door veel gieterijen bewust gegoten vanwege de bovengenoemde voordelen.
Plaatsingstijd: 20-12-2024