Odlewnia żeliwa to instalacja przemysłowa produkująca odlewy żeliwne lub elementy formowane. Te instalacje lub fabryki charakteryzują się wieloetapowym procesem, który polega na topieniu surowca żelaznego w piecach, a następnie wlewaniu stopionego metalu do form. Po ostygnięciu metalu odlew usuwa się z formy, oczyszcza i usuwa wszelkie niedoskonałości odlewnicze. Odlewnie żelaza są generalnie zdolne do wytwarzania małych produktów ważących kilka uncji do dużych odlewów ważących kilka ton. Do produkcji elementów odlewniczych używa się różnych gatunków żelaza, w tym żeliwa sferoidalnego i szarego lub żeliwa.
Odlewnie żelaza są jednym z najstarszych rodzajów operacji wytapiania metali i każdego roku wytwarzają miliony ton produktu. Typowe odlewy żeliwne obejmują części maszyn i samochodów, naczynia kuchenne, armaturę wodno-kanalizacyjną i rury. Proces odlewania żeliwa jest odpowiedni do wytwarzania elementów z żelaza i stopów żelaza o dużej prostocie lub złożoności oraz w szerokim zakresie rozmiarów i ciężarów, w zależności od zapotrzebowania. Proces jest stosunkowo prosty i składa się z trzech podstawowych etapów: topienia żelaza, odlewania i wykańczania.
Surowce wykorzystywane w działalności odlewni żelaza są przetapiane w różnych typach pieców w zależności od pożądanego gatunku użytego żelaza i wielkości produkcji. Najprostszym z nich i najstarszym typem pieca jest typ tygla. Piece te składają się z dużego tygla w kształcie misy wyłożonego materiałem ogniotrwałym, w którym umieszczany jest wsad lub surowiec. Ciepło przekazywane jest do wsadu przez ścianki tygla ze źródła ciepła zasilanego koksem, gazem lub elektrycznie. Inne typy pieców do odlewania żeliwa to żeliwiaki, indukcyjne i elektryczne piece łukowe.
Po stopieniu żelaza wlewa się je do form, aby zakończyć etap odlewania. Jednym z najczęstszych rodzajów form odlewniczych jest forma piaskowa. W celu wytworzenia form piaskowych stosuje się wzór lub model gotowego wyrobu w celu uzyskania negatywowego wrażenia obrazu w specjalnym piasku formierskim. Stopione żelazo wlewa się do wycisku i pozostawia do ostygnięcia i zestalenia. Inne typy form obejmują formy ceramiczne, kombinowane ceramika-piasek i formy metalowe.
Po ostygnięciu odlewu wyjmuje się go z formy i usuwa wszystkie odniesienia do formy. Kawałek jest następnie piaskowany w celu usunięcia całego piasku z formy i oczyszczenia powierzchni. Następnie jest obrabiany mechanicznie lub szlifowany, aby zapewnić, że element ma prawidłowe wymiary z pożądanym wykończeniem powierzchni. Kilka gatunków surowego żelaza i jego stopów jest używanych do wytwarzania produktów odlewniczych żeliwa, w tym żeliwa sferoidalnego, żeliwa szarego i żeliwa ciągliwego. Warianty te są wytwarzane przez dodanie materiałów stopowych lub chemikaliów, różne procesy topienia i obróbkę cieplną po odlewaniu. Większość odlewni żeliwa jest w stanie produkować odlewy o szerokiej gamie rozmiarów, od małych części maszyn po wirniki turbin.