Proprietà meccaniche della ghisa sferoidale

La ghisa duttile, chiamata anche ghisa nodulare o ghisa sferoidale (SG), non è un singolo materiale ma fa parte di un gruppo di materiali che possono essere prodotti per avere un'ampia gamma di proprietà attraverso il controllo della microstruttura.La ghisa nodulare ottiene la grafite nodulare attraverso il trattamento di sferoidizzazione e inoculo, che migliora efficacemente le proprietà meccaniche della ghisa, in particolare la plasticità e la tenacità, in modo da ottenere una resistenza maggiore rispetto all'acciaio al carbonio.La ghisa nodulare è un materiale in ghisa ad alta resistenza.Le sue proprietà complete sono vicine all'acciaio.Sulla base delle sue eccellenti proprietà, la ghisa sferoidale è stata utilizzata con successo per la colata di componenti con forze complesse, forza, tenacità e resistenza all'usura.La ghisa nodulare si è rapidamente sviluppata in un materiale di ghisa secondo solo alla ghisa grigia e ampiamente utilizzato.Il cosiddetto "ferro sostitutivo dell'acciaio" si riferisce principalmente alla ghisa sferoidale.La ghisa sferoidale viene spesso utilizzata per produrre parti di alberi a gomiti e alberi a camme per automobili, trattori e motori a combustione interna, nonché valvole di media pressione per macchinari generali.

La caratteristica comune che definisce la ghisa duttile è la forma della grafite.Nelle ghise duttili, la grafite ha la forma di noduli piuttosto che di scaglie come nella ghisa grigia.La forma affilata delle scaglie di grafite crea punti di concentrazione delle sollecitazioni all'interno della matrice metallica e meno la forma arrotondata dei noduli, inibendo così la creazione di cricche e fornendo la maggiore duttilità che dà il nome alla lega.La formazione di noduli si ottiene con l'aggiunta di elementi noduli, più comunemente magnesio (notare che il magnesio bolle a 1100°C e il ferro fonde a 1500°C) e, meno spesso ora, cerio (di solito sotto forma di Mischmetal).È stato utilizzato anche il tellurio.Anche l'ittrio, spesso un componente del metallo Misch, è stato studiato come possibile nodulizzatore.