Према нивоу садржаја угљеника, угљенични челик заливењегенерално се дели на челик са ниским садржајем угљеника, челик са средњим угљеником и челик са високим угљеником. Ливени угљенични челици свих земаља у свету генерално се класификују према њиховој чврстоћи и формулишу се одговарајуће класе.
Што се тиче хемијског састава угљеничног челика, осим фосфора и сумпора, нема ограничења или само горње границе за остале хемијске елементе. Под горњом претпоставком, хемијски састав ливеног угљеничног челика је одређенливницапрема потребним механичким својствима.
Методе термичке обраде одливака од угљеничног челика су обично жарење, нормализација или нормализација + каљење. За неке одливке од високог угљеничног челика такође се може користити каљење и каљење, односно каљење + каљење на високој температури, како би се побољшале свеобухватне механичке особине одливака од угљеничног челика. Мали одливци од угљеничног челика могу се директно калити и темперирати из стања ливења. За ливење од угљеничног челика великих размера или сложеног облика, прикладно је извршити третман каљења и каљења након нормализованог третмана.
Утицај угљеника на микроструктуру и својства угљеничног челика
1) Утицај угљеника на структуру угљеничног челика
Угљеник је главни елемент који одређује металографску структуру и својства челика. У опсегу хипоеутектоидног челика, како се садржај угљеника повећава, релативна количина ферита се смањује, а релативна количина перлита повећава. При достизању еутектоидног састава сви су перлитни. У хипереутектоидном опсегу, како се садржај угљеника повећава, релативна количина проеутектоидног цементита расте, а релативна количина перлита опада.
2) Утицај угљеника на механичка својства угљеничног челика
Угљеник утиче на механичка својства угљеничног челика утичући на релативне количине и карактеристике расподеле сваке структурне компоненте у микроструктури. Генерално, како се садржај угљеника повећава, тврдоћа угљеничног челика ће се повећати, али ће се смањити његова ударна енергија и издужење. Затезна чврстоћа и граница течења ће се прво повећати, а затим смањити како се повећава садржај угљеника у угљеничном челику.
3) Утицај угљеника на перформансе резања одливака од угљеничног челика
Челик са ниским садржајем угљеника има велику количину ферита, ниску тврдоћу, добру пластичност и лако лепљење, тако да су његове перформансе резања релативно лоше. Више цементита има у високоугљеничном челику. Када је цементит распоређен у љуспицама и мрежи, алат се лако носи, тако да је његов учинак сечења релативно лош. Однос ферита и цементита у средњем угљеничном челику је одговарајући, тврдоћа и пластичност су такође умерени, а учинак сечења је бољи. Перформансе сечења су најбоље када је опсег тврдоће челичних одливака 180-230 ХБВ.
4) Утицај угљеника на перформансе ливења угљеничног челика
На истој температури, флуидност растопљеног челика са различитим садржајем угљеника је различита. Пошто челици са различитим садржајем угљеника имају различите степене развоја у дендритима. Што је већи температурни интервал зоне кристализације (температурна разлика између линије ликвидуса и линије солидуса), то су више развијени дендритични кристали угљеничног челика, односно лошија је флуидност растопљеног челика, што резултира способност растопљеног челика да испуни калуп.
