Для получения правильного представления о конечной структуре или типе чугуна необходимо совместное рассмотрение влияния химического состава и скорости охлаждения (затвердевания и последующего остывания). Наиболее часто о химическом составе чугуна судят по углеродному эквиваленту, определяемому по уравнению, или просто по сумме содержаний С + Si. Скорость охлаждения характеризуется толщиной стенки отливки.
Совместное влияние химического состава и скорости охлаждения чаще всего отражают в так называемых структурных диаграммах. Одной из первых наглядных структурных диаграмм является диаграмма Грейнера и Клингенштейна, построенная для отливок, получаемых в песчано-глинистых формах. Это свойство перлитного чугуна, так называемая квазиизотропия, в большей степени присуща чугуну с низким значением C+Si. Чугуны других структур таким ценным свойством не обладают. Остальные поля на диаграмме узкие, и только поле сильно расширяется вниз.
Из этой же диаграммы следует, что для отливок с разной преимущественной толщиной стенок химический состав чугуна должен быть разным. В связи с этим раньше в цехах отливки по конвейерам распределяли по массе отливок, исходя из зависимости: чем больше масса, тем толще стенка. Поэтому для каждого конвейера выплавляли чугун разного химического состава. В настоящее время можно выплавлять один чугун и внепечной обработкой изменять химический состав.
Структурная диаграмма
В структурной диаграмме и уравнениях не учтено модифицирование. При использовании модифицирования все линии диаграммы будут поворачиваться по часовой стрелке, уменьшая область половинчатого чугуна. Как уже отмечалось, чугун, который после затвердевания должен быть белым, в случае использования модифицирования затвердевает серым.
Чтобы структурную диаграмму применять для металлических форм, все линии диаграммы необходимо мысленно поворачивать против часовой стрелки. Для металлических форм аналогичная структурная диаграмма построена Н.П.Дубининым, однако в ней используется не толщина стенки отливки, а собственно скорость затвердевания, которая определяется по специальным номограммам автора.
Имеются также много других структурных диаграмм, например диаграмма Г.Ф.Баландина.