ברזל יצוק או ברזל יצוק, הוא סוג של היתוך שהסוג הנפוץ ביותר שלו מכונה ברזל יצוק אפור, שהוא אחד החומרים הברזלים המשומשים ביותר ושמו נובע ממראה פני השטח שלו כאשר הוא נשבר. סגסוגת ברזל זו מכילה בדרך כלל יותר מ -2% פחמן ויותר מ -1% סיליקון, בנוסף למנגן, זרחן וגופרית.
מאפיין מובהק של ברזל אפור הוא שפחמן נמצא בדרך כלל כגרפיט, בהנחה שצורות לא סדירות המתוארות כ"פתיתים ". גרפיט זה הוא המעניק את הטונאליות האפורה לאזורי הקרע של החלקים המיוצרים בחומר זה. התכונות הפיזיקליות, ובמיוחד התכונות המכניות משתנות בטווחים רחבים, ומגיבות לגורמים כמו הרכב כימי, קצב קירור לאחר יציקה, גודל ועובי החלקים, תרגול יציקה, טיפול בחום ופרמטרים מיקרו-מבניים, כגון; הטבע של מטריקס, הצורה והגודל של פתיתי גרפיט.
מקרה מסוים הוא זה של גרפיט ספרואיד, שהחל להשתמש בו בשנות החמישים; מאוחר יותר היא עקרה סוגים אחרים של ברזל גמיש ואפור. בין השימושים הראשונים בחומר זה היו במערב אירופה בשנת 1313, במיוחד בייצור תותחים, וככל הנראה במקביל, הם שימשו גם בבניית צינורות. מחקר שנערך בשנת 1455 מתועד לגבי צינור הברזל היצוק הראשון שהותקן בגרמניה בטירת דילנברג. תהליך הייצור של צינורות ברזל יצוק עבר שינויים עמוקים, החל משיטת היציקה הישנה לתהליך המודרני על ידי צנטריפוגה.
ההרכב האופייני להשגת מיקרו מבנה גרפיט הוא 2.5 עד 4% פחמן וסיליקון 1 עד 3%. לסיליקון תפקיד חשוב בבידול של ברזל יצוק אפור לברזל יצוק לבן; הסיבה לכך היא שהסיליקון הוא מייצב לגרפיט. זה אומר שזה עוזר לזרז גרפיט מפחמימות ברזל. גורם חשוב נוסף שעוזר ליצירת גרפיט הוא מהירות ההתמצקות של הטיח.: מהירות איטית נוטה לייצר יותר גרפיט ומטריצה פריטית; בעוד שמהירות מתונה תטה לייצר מטריצת פרליט גבוהה יותר. על מנת להשיג מטריצה פריטית של 100%, ההיתוך חייב לעבור טיפול בחום חישול. קירור מהיר ידכא את היווצרות הגרפיט באופן חלקי או מוחלט ובמקום זאת יוביל ליצירת צמנטיט, המכונה עובש לבן.
