Duktilt støpejerns mekaniske egenskaper

Duktilt støpejern, som også kalles nodulært jern eller sfæroidal grafitt (SG) støpejern, er ikke et enkelt materiale, men er en del av en gruppe materialer som kan produseres for å ha et bredt spekter av egenskaper gjennom kontroll av mikrostrukturen.Nodulært støpejern oppnår nodulær grafitt gjennom sfæroidisering og inokuleringsbehandling, som effektivt forbedrer de mekaniske egenskapene til støpejernet, spesielt plastisiteten og seigheten, for å oppnå høyere styrke enn karbonstål.Nodulært støpejern er et høyfast støpejernsmateriale.Dens omfattende egenskaper er nær stål.Basert på dets utmerkede egenskaper, har duktiljernet blitt brukt til å støpe komponenter med komplekse krefter, styrke, seighet og slitestyrke.Nodulært støpejern har raskt utviklet seg til et støpejernsmateriale som er nest etter grått støpejern og mye brukt.Det såkalte "erstatningsjernet for stål" refererer hovedsakelig til seigjern.Duktilt jern brukes ofte til å produsere deler til veivaksler og kamaksler til biler, traktorer og forbrenningsmotorer, samt mellomtrykksventiler for generelle maskiner.

Den vanlige definerende egenskapen til duktilt støpejern er formen på grafitten.I duktilt jern er grafitten i form av knuter i stedet for flak som det er i gråjern.Den skarpe formen på flakene av grafitt skaper spenningskonsentrasjonspunkter i metallmatrisen og den avrundede formen til knutene mindre, og hindrer dermed dannelsen av sprekker og gir den forbedrede duktiliteten som gir legeringen navnet.Dannelsen av knuter oppnås ved tilsetning av nodulerende elementer, oftest magnesium (merk magnesium koker ved 1100 °C og jern smelter ved 1500 °C) og, sjeldnere nå, cerium (vanligvis i form av Mischmetal).Tellur har også blitt brukt.Yttrium, ofte en komponent av Misch-metall, har også blitt studert som en mulig nodulizer.