Duktilt støbejern

Duktilt støbejern, som har andre navne såsom nodulært støbejern, kuglegrafitstøbejern eller SG-støbejern, bruges normalt til at fremstille støbegods. Nodulært støbejern opnår nodulær grafit gennem sfæroidisering og podningsbehandling, hvilket effektivt forbedrer støbejernets mekaniske egenskaber, især plasticiteten og sejheden, for at opnå højere styrke end kulstofstål. Nodulært støbejern er et høj-støbejernsmateriale udviklet i 1950'erne. Dens omfattende egenskaber er tæt på stål. Baseret på dets fremragende egenskaber er duktilt jern med succes blevet brugt til støbning af komponenter med komplekse kræfter, styrke, sejhed og slidstyrke. Nodulært støbejern har hurtigt udviklet sig til et støbejernsmateriale, der er næst efter gråt støbejern og meget brugt. Det så-kaldte "at erstatte stål med jern" refererer hovedsageligt til duktilt jern. Duktilt jern bruges ofte til at producere dele til krumtapaksler og knastaksler til biler, traktorer og forbrændingsmotorer samt medium-trykventiler til almindelige maskiner.

Duktilt jern er ikke et enkelt materiale, men er en del af en gruppe af materialer, som kan fremstilles til at have en lang række egenskaber gennem kontrol af mikrostrukturen. Den fælles definerende egenskab for denne gruppe af materialer er formen af ​​grafitten. I duktile jern er grafitten i form af knuder snarere end flager, som det er i gråt jern. Den skarpe form af flagerne af grafit skaber spændingskoncentrationspunkter i metalmatrixen og den afrundede form af knuderne mindre, hvilket hæmmer dannelsen af ​​revner og giver den forbedrede duktilitet, der giver legeringen dens navn. Dannelsen af ​​knuder opnås ved tilsætning af knudende elementer, oftest magnesium (bemærk magnesium koger ved 1100 grader og jern smelter ved 1500 grader) og sjældnere nu, cerium (normalt i form af Mischmetal). Tellur er også blevet brugt. Yttrium, ofte en komponent af Misch metal, er også blevet undersøgt som en mulig nodulizer.