Gniazdo zaworu powinno spełniać dwa zasadnicze zadania: idealnie uszczelniać komorę spalania po zamknięciu zaworu oraz odprowadzać jak największą ilość ciepła od zaworu. Z uwagi na to drugie zadanie byłoby korzystniej, gdyby przylgnia była możliwie szeroka. Jednak w przypadku zastosowania szerokiej przylgni trudno jest uzyskać do­bry styk i uszczelnienie. W praktyce stosuje się następujące szerokości przylgni o dla gniazd o średnicy D: gniazda zaworów ssących a = 0,02D + 0,5 mm, gniazda zaworów wydechowych a = 0,040 +1,0 mm. W celu lepszego dostosowania się zaworu gniazda kąt wierzchołko­wy stożka gniazda jest zwykle o 1 do 2° mniejszy od kąta wierzchoł­kowego stożka zaworu. Odchylenie osi gniazda od osi prowadnicy nie może być większe niż 0,02-7-0,03 mm, a odchyłka prostopadłości nie może przekraczać 0,02 mm. Jeśli głowica, w której jest umieszczony zawór, wykonana jest z że­liwa szarego, to gniazdo wykonuje się zwykle po prostu w głowicy. Ten sposób rozwiązania gniazda jest nie tylko najprostszy, ale również pod wieloma względami najbardziej odpowiedni. Jeżeli jednak głowica wykonana jest ze stopów lekkich, to gniazda muszą bezwzględnie mieć wkładki. Najprostszy kształt wkładki pierś­cieniowej do gniazda zaworu, to pierścień o przekroju prostokątnym, pokazany na rysunku 3.15. Wkładkę pierścieniową wciska się do od­powiedniego zagłębienia w głowicy w normalnej temperaturze albo przed włożeniem silnie się oziębia. Do oziębiania stosuje się stały dwu­tlenek węgla albo ciekłe powietrze. Wkładek ze stali o strukturze austenitycznej nie wolno ochładzać ciekłym powietrzem, gdyż ze względu na niską temperaturę mogą powstać zmiany w strukturze materiału. W celu zapewnienia jak najlepszego przylegania wkładki do ma­teriału głowicy, zewnętrzna powierzchnia walcowa wkładki powinna być obrobiona z możliwie dużą gładkością. Zapewnia to dobre i rów­nomierne odprowadzanie ciepła na całym obwodzie gniazda. Podczas pracy silnika temperatura wkładki jest wyższa niż tempe­ratura głowicy, aby więc uniknąć odkształceń wkładki podczas eks­ploatacji, a także podczas jej wciskania w gniazdo, musi ona mieć odpo­wiednią szerokość s (rys. 3.15). Zwykle przyjmuje się: ff=!(0,16-j-0,2) d Wysokość wkładki ustala się na podstawie zależności: h = (0,2-f-0,3) d + 2 mm przy czym wyższe wkładki stosowane są do bardziej obciążonych sil­ników. Jeżeli wkładka wciskana jest bez oziębiania i bez podgrzewania głowicy, to jej średnica zewnętrzna powinna być o około 0,2°/» więk­sza od średnicy gniazda w głowicy. Wkładka zaworu ssącego powinna być wykonana z materiału o większym współczynniku rozszerzalności niż materiał głowicy, gdyż z reguły ma ona niższą temperaturę od głowicy. Aby zapobiec poluzowaniu się wkładki wskutek nadmiernego roz­szerzenia się i uniknąć przenoszenia odkształceń głowicy na gniazdo, opracowano wiele specjalnych konstrukcji. Spośród różnych odmian wkładek szerzej stosowane są wkładki stożkowe i wkręcane. Zbieżność wkładki stożkowej wynosi zwykle 1 : 6, szerokość s = 0,12 d, a wyso­kość pierścienia fi = 0,25 d. Najbardziej bezpieczne są wkładki wkręcane. Połączenie gwintowe źle odprowadza ciepło od wkładki i dlatego od spodu podkłada się pod nią podkładkę z miękkiej miedzi. Wkładka ma wewnątrz nacięcia, które umożliwiają mocne jej wkręcenie. Wkładki gwintowane są jed­nak droższe od wkładek walcowych lub stożkowych. Wkładki gniazd zaworów wykonuje się z materiałów, które wyka­zują następujące cechy: znaczna twardość i zdolność zachowania jej w temperaturach pra­cy; znaczna odporność na korozję w atmosferze gorących spalin; wysoka trwałość zmęczeniowa; dobre przewodnictwo cieplne, zapewniające szybkie odprowadzanie ciepła od powierzchni roboczej; żaroodporność i odporność na zmęczenie cieplne, brak przyczepności do materiału zaworu; wysoka odporność na uderzenia grzybka zaworu; dobra wytrzymałość na mechaniczne zużycie przy suchym tarciu; technologiczność produkcji metodą kucia lub odlewania; łatwa obróbka mechaniczna. Jako materiał na wkładki gniazd zaworów stosowane są różne stopy różniące się składem chemicznym, własnościami fizycznymi i eksplo­atacyjnymi. Wybierając optymalne rozwiązanie konstruktor powinien brać pod uwagę swoiste właściwości i charakterystykę techniczną silnika. Według zaleceń SAE należy stosować cztery rodzaje materiałów: zwykłe żelwo o trzech różnych składach chemicznych — do silników pracującyci w łatwych warunkach, żeliwo stopowe o sześciu różnych składach chemicznych — do silników pracujących w warunkach od lekkich do ciężkich, wysokostopowe żeliwo o pięciu różnych składach chemicznych — do silników pracujących w warunkach od średnich do ciężkich oraz stopy specjalne — do napawania wkładek przeznaczo­nych do silników chłodzonych powietrzem lub silników o dużej mocy i pracującj ch w ciężkich warunkach. Również większość silników pro­dukowanych w Związku Radzieckim ma wkładki zaworów wykonane z żeliwa stopowego. Stale stopowe zawierające kobalt, wolfram i chrom są dość drogie i dlatego na ogół stosowane są nie na wkładki, lecz do napawania przylgni wkładek. Natomiast dość szeroko stosowane są wkładki ze stali stopowej, zawierającej znaczny procent chromu i krzemu. Według najnowszych badań radzieckich jako materiał na wkładki zaworów okazało się bardzo dobre żeliwo austenityczne o następują­cym składzie w procentach: (3,6-4-3,9) C, (2,4-4-2,6) Si, (8,0-4-9,0) Mn, (0,3-4-0,4) P, 1,5-4-2,0) Cu, (0,3-4-0,5) Mo, (0,1-4-0,25) Ti, (0,5-4-0,8) Al i do 0,1 Si. Żeliwo to odznacza się brakiem przyczepności do materiału zaworów oraz bardzo dużą trwałością.