เหล็กหล่อหรือเหล็กหล่อเป็นฟิวชั่นประเภทหนึ่งซึ่งชนิดที่พบมากที่สุดเรียกว่าเหล็กหล่อสีเทาซึ่งเป็นวัสดุเหล็กที่มีการใช้มากที่สุดชนิดหนึ่งและชื่อของมันเกิดจากลักษณะของพื้นผิวเมื่อมันแตก นี้โลหะผสมเหล็กโดยทั่วไปมี% มากกว่า 2 คาร์บอนและ% มากกว่า 1 ซิลิกอนที่นอกเหนือไปจากแมงกานีสฟอสฟอรัสและกำมะถัน
คุณลักษณะที่โดดเด่นของเหล็กสีเทาคือโดยทั่วไปแล้วคาร์บอนจะพบว่าเป็นแกรไฟต์โดยมีรูปร่างผิดปกติซึ่งอธิบายว่าเป็น "สะเก็ด" กราไฟท์นี้เป็นสิ่งที่ให้โทนสีเทาแก่บริเวณที่แตกของชิ้นส่วนที่ทำจากวัสดุนี้คุณสมบัติทางกายภาพและโดยเฉพาะอย่างยิ่งคุณสมบัติเชิงกลแตกต่างกันไปในช่วงกว้างการตอบสนองต่อปัจจัยต่างๆเช่นองค์ประกอบทางเคมีอัตราการหล่อเย็นหลังการหล่อขนาดและความหนาของชิ้นงานการหล่อการบำบัดความร้อนและพารามิเตอร์ทางจุลภาคเช่น; ธรรมชาติของเมทริกซ์รูปร่างและขนาดของเกล็ดกราไฟท์
กรณีเฉพาะคือของกราไฟท์ทรงกลมซึ่งเริ่มใช้ในปี 1950; ต่อมาได้แทนที่เหล็กอ่อนและสีเทาประเภทอื่น ๆ ในการใช้วัสดุนี้เป็นครั้งแรกในยุโรปตะวันตกในปี 1313 โดยเฉพาะในการผลิตปืนใหญ่และในเวลาเดียวกันพวกเขายังใช้ในการสร้างท่อด้วย การวิจัยที่ดำเนินการในปี 1455 ได้รับการบันทึกสำหรับท่อเหล็กหล่อแรกที่ติดตั้งในเยอรมนีที่ปราสาท Dillenberg กระบวนการผลิตท่อเหล็กหล่อได้รับการปรับเปลี่ยนอย่างละเอียดตั้งแต่วิธีการหล่อแบบเก่าไปจนถึงกระบวนการที่ทันสมัยโดยการหมุนเหวี่ยง
องค์ประกอบทั่วไปที่จะได้รับโครงสร้างจุลภาคของกราไฟต์คือคาร์บอน 2.5 ถึง 4% และซิลิกอน 1 ถึง 3% ซิลิคอนมีบทบาทสำคัญในการสร้างความแตกต่างของเหล็กหล่อสีเทากับเหล็กหล่อสีขาว เนื่องจากซิลิกอนเป็นสารทำให้คงตัวของกราไฟท์ ซึ่งหมายความว่าช่วยตกตะกอนกราไฟต์จากเหล็กคาร์ไบด์ ปัจจัยสำคัญอีกประการที่ช่วยในการก่อตัวของกราไฟต์คือความเร็วในการแข็งตัวของปูนปลาสเตอร์: ความเร็วที่ช้ามีแนวโน้มที่จะสร้างกราไฟท์และเมทริกซ์เฟอร์ริติกมากขึ้น ในขณะที่ความเร็วปานกลางมีแนวโน้มที่จะสร้างเมทริกซ์เพิร์ลไลท์ที่สูงขึ้น เพื่อให้ได้เมทริกซ์เฟอร์ริติก 100% การหลอมต้องผ่านการอบด้วยความร้อน การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วจะยับยั้งการก่อตัวของกราไฟท์บางส่วนหรือทั้งหมดแทนที่จะนำไปสู่การก่อตัวของซีเมนต์ซึ่งเรียกว่าราสีขาว
