Сплав заліза і вуглецю з незначними по вазі доповненнями інших елементів під назвою чавун відомий людству понад 2500 років. Простота отримання, низька вартість щодо інших металів і непогані фізичні властивості довгий час тримали чавун в лідерах металургії. З нього виготовляли широкий спектр товарів і машин самого різного призначення, від споживчих товарів до багатотонних пам'ятників і деталей верстатів.
В останні десятиліття на заміну чавуну все частіше приходять більш досконалі сучасні матеріали, проте відразу відмовитися від чавуну не вийде - перехід на нові матеріали і технології вимагає занадто великих витрат. Чавун ще довго буде залишатися одним з головних видів металургійної продукції. Ось невелика добірка фактів про це сплаві:
1. Відповідаючи на питання "Що таке сплав заліза з вуглецем?" потрібно не говорити з ходу "чавун", а уточнити, який зміст вуглецю в цьому сплаві. Тому що сталь - це теж сплав заліза з вуглецем, просто вуглецю в ній менше. У чавуні міститься від 2,14% вуглецю.
2. На практиці визначити, чавунне перед вами виріб, або сталеве, досить складно. Чавун трохи легше, але для порівняння ваги потрібно мати аналогічний предмет. Загалом чавун магнітиться слабкіше стали, але є багато марок сталей з магнітними властивостями чавуну. Достовірний спосіб - отримати трохи тирси або стружки. Чавунні тирса бруднять руки, а стружка розсипається практично в пил.
3. Саме російське слово "чавун" видає китайське походження металу - воно складається з звуків, пов'язаних з ієрогліфами "справа" і "лити".
4. Китайці отримали перший чавун орієнтовно в 6-му столітті до н. е. Кількома століттями пізніше виробництво чавуну освоїли античні металурги. У Європі та Росії працювати з чавуном навчилися вже в Середні віки.
5. У Китаї дуже добре освоїли технологію чавунного лиття і виробляли з цього матеріалу велику номенклатуру виробів від ґудзиків до великих скульптур. У багатьох будинках були тонкостінні чавунні сковороди-вокі, діаметр яких міг доходити до метра.
6. На час поширення чавуну люди вже вміли працювати з іншими металами, проте чавун був дешевше і міцніше ніж мідь або бронза і швидко завоював популярність.
7. Широко застосовували чавун в артилерії. У середньовіччі з нього відливали і стволи гармат, і ядра. Причому навіть поява чавунних ядер, що мали велику щільність, і, відповідно, вага в порівнянні з кам'яними, вже був революцією, дозволивши зменшити вагу, довжину ствола і калібр гармат. Лише в середині 19-го століття почався перехід від чавунних гармат до сталевих.
8. Залежно від вмісту вуглецю, фізичних властивостей і цілей виробництва виділяють 5 видів чавуну: переробний, високоміцний, ковкий, сірий і білий.
9. У Росії вперше стали застосовувати при виплавці чавуну природний газ.
10. Читаючи книги про дореволюційних часів і початку 20-го століття, не варто плутати: "чавунець" це чавунний горщик, а "чавунця" - залізниця. Рейки стали виготовляти із заліза відразу після винаходу процесу пудлингования на початку 19-го століття, а баняків залізні дорого називали ще на 150 років пізніше.
11. Процес плавки чавуну починається з видалення домішок з руди, а закінчується поглинанням залізом вуглецю. Правда, таке пояснення занадто спрощено - зв'язку вуглецю з залізом в чавуні принципово відрізняються від зв'язків механічних домішок, а вже тим більше кисню з залізом в руді. Сам процес проходить в доменних печах.
12. Чавунний посуд практично вічна. Чавунці і сковорідки можуть служити сім'ям протягом декількох поколінь. Крім того, на старому чавуні утворюється природне антипригарне покриття через влучень жиру в мікропори на поверхні сковорода або чавунця. Правда, стосується це тільки старих зразків - сучасні виробники чавунного посуду наносять на неї штучні покриття, що мають зовсім інші властивості і закривають пори від частинок жиру.
13. Будь-який кваліфікований шеф-кухар використовує, в основному, чавунну кухонне начиння.
14. З чавуну роблять коленвали автомобільних дизельних двигунів. Також цей метал використовують в гальмівних колодках і блоках двигунів.
15. Широке застосування чавун знайшов в машинобудуванні. Всі масивні деталі верстатів типу підстав, станин або великих втулок виготовляли з чавуну.
16. Прокатні валки для металургійних прокатних станів роблять з чавуну.
17. У сантехніці, водопостачання, опалення та каналізації чавун зараз активно витісняється сучасними матеріалами, а й старовинний матеріал все ще затребуваний.
18. Більшість прикрас на набережних, частина художньо виконаних воріт і огорож і деякі пам'ятники в Санкт-Петербурзі відлили з чавуну.
19. У Санкт-Петербурзі ж є кілька мостів, зібраних з чавунних деталей. Незважаючи на крихкість матеріалу, продумана інженерна конструкція дозволяє мостам стояти ось уже 200 років. А перший чавунний міст був зібраний в 1777 році у Великобританії.
20. У 2017 році в світі було виплавлено 1,2 мільярда тонн чавуну. Майже 60% світового чавуну виробляється в КНР. Російські металурги займають четверте місце - 51,6 млн. Тонн - поступаючись, крім Китаю, Японії та Індії.
