Для снижения общей твердости отливки из чугуна к помощи отжига прибегают в редких случаях, которые могут возникнуть для исправления ошибок, допущенных в технологическом процессе, поскольку благодаря правильному подбору шихтовых материалов, а также выбору состава металла, и выявлению оптимального режима его плавки можно получить наилучшую структуру в любой отливке. Так, снижения твердости можно достичь благодаря разложению эвтектоидного цементита-перлита, которое возникает при нагреве отливки до температуры, которая должна быть ниже критической с последующей выдержкой в несколько часов. Из-за сложности контроля, а также регулирования температуры отливки несколько более распространен иной режим отжига, который подразумевает нагрев продукции несколько выше критической отметки с последующей минимальной выдержкой, которая требуется для выравнивания температуры, распространяемой по сечению, а также последующим неспешным охлаждением до температуры, которая будет ниже критической. Подобный режим отжига используется также для снижения местной твердости, которая может быть ненужной в отбеленных частях отливок из чугуна, но при этом требуется увеличить выдержку до полного распада цементита.
Наилучшим режимом для изотермической закалки отливок, изготовляемых из серого чугуна, которые обладают толщиной стенок да 15 мм, а также перлитной основой и некоторым количеством феррита, считается нагрев отливки до 920 С и ее последующая выдержка около 30 мин. Скорее всего, что выдержка отливок из подобного чугуна в течение шести часов при температуре около 200 С или двух часов при 450 С в некоторых случаях будет достаточна для того, чтобы снять внутренние напряжения.
Известно, что картеры коробок передач изготавливают из отливки подобного чугуна, которая имеет твердость около 220 по Бринелю. Дефектами картеров могут выступать различного рода трещины, а также срыв резьбы, который может возникнуть в резьбовых отверстиях. Кроме того, тут возможен износ посадочной поверхности в гнездах для подшипников качения, а также отломы резьбовых приливов.
Современная технология изготовления различных форм для отливки из чугуна, а также составы формовочной и стержневой смеси и всех прочих вспомогательных материалов обязательно должны соответствовать не просто характеру производства этой конструкции, но и всем ее размерам, а также весу и общей толщине стенки. Также должны быть соблюдены литейные свойства чугуна, который выступает материалом для фасонного литья. Можно варьировать устройство литниковой системы под различные конструкции отливок и расположения их в форме. Этот показатель может выступать с подводом металла с помощью одного питателя или нескольких питателей. Это осуществляется преимущественно в тонкие части отливки, поскольку такой процесс целесообразен для выравнивания температуры, которой достигает металл в форме, а также процесса его кристаллизации в формах. Из-за сравнительно незначительной усадки такого рода чугуна прибыли используют только для массивных крупных отливок.
Отжиг также может привести к уменьшению общей твердости отливки из чугуна. Твердость можно снизить в результате того, что произойдет разложение эвтектоидного цементита-перлита во время нагрева отливки до требуемой температуры значительно ниже критической и обязательной выдержке при данной температуре в течение пяти часов.
Практическое увеличение твердости, а также прочности в отливках можно достигнуть с помощью процессов нормализации, а также закалки и метода улучшения.
Интересно, что процесс азотирования используется для повышения показателей, к которым относится поверхностная твердость отливок. Для этого процесса рекомендуется использовать чугун с чуть пониженным содержанием углерода, обязательно легированный хромом, а также алюминием.