คุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่อเหนียว

เหล็กหล่อเหนียว ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าเหล็กหล่อกลมหรือเหล็กหล่อกราไฟท์ทรงกลม (SG) ไม่ใช่วัสดุชนิดเดียว แต่เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มวัสดุที่สามารถผลิตให้มีคุณสมบัติที่หลากหลายผ่านการควบคุมโครงสร้างจุลภาค เหล็กหล่อกลมได้รับกราไฟท์ทรงกลมผ่านการบำบัดทรงกลมและการฉีดวัคซีน ซึ่งปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่อได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความเป็นพลาสติกและความเหนียว เพื่อให้ได้ความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กหล่อกลมเป็นวัสดุเหล็กหล่อที่มีความแข็งแรงสูง มีคุณสมบัติครบถ้วนใกล้เคียงกับเหล็ก ด้วยคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม เหล็กดัดจึงถูกนำมาใช้ในการหล่อส่วนประกอบที่มีแรงที่ซับซ้อน ความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานการสึกหรอได้สำเร็จ เหล็กหล่อกลมได้พัฒนาอย่างรวดเร็วจนกลายเป็นวัสดุเหล็กหล่อรองจากเหล็กหล่อสีเทาและใช้กันอย่างแพร่หลาย สิ่งที่เรียกว่า "เหล็กทดแทนสำหรับเหล็ก" ส่วนใหญ่หมายถึงเหล็กดัด เหล็กดัดมักใช้ในการผลิตชิ้นส่วนสำหรับเพลาข้อเหวี่ยงและเพลาลูกเบี้ยวสำหรับรถยนต์ รถแทรกเตอร์ และเครื่องยนต์สันดาปภายใน รวมถึงวาล์วแรงดันปานกลางสำหรับเครื่องจักรทั่วไป

ลักษณะเฉพาะที่กำหนดโดยทั่วไปของเหล็กหล่อเหนียวคือรูปร่างของกราไฟท์ ในเหล็กดัด กราไฟต์จะอยู่ในรูปของปมแทนที่จะเป็นสะเก็ดเหมือนในเหล็กสีเทา รูปร่างที่แหลมคมของเกล็ดกราไฟท์จะสร้างจุดรวมตัวของความเค้นภายในเมทริกซ์ของโลหะ และรูปร่างที่โค้งมนของปมจะน้อยลง จึงยับยั้งการสร้างรอยแตกร้าวและเพิ่มความเหนียวที่เพิ่มขึ้นซึ่งทำให้อัลลอยด์มีชื่อ การก่อตัวของก้อนเนื้อเกิดขึ้นได้โดยการเติมองค์ประกอบที่เป็นก้อนเนื้อ โดยส่วนใหญ่แล้วแมกนีเซียม (สังเกตว่าแมกนีเซียมเดือดที่อุณหภูมิ 1,100°C และเหล็กละลายที่ 1,500°C) และที่ไม่ค่อยพบในปัจจุบันคือซีเรียม (ปกติจะอยู่ในรูปของ Mischmetal) เทลลูเรียมก็ถูกนำมาใช้เช่นกัน อิตเทรียมซึ่งมักเป็นส่วนประกอบของโลหะ Misch ยังได้รับการศึกษาว่าเป็น nodulizer ที่เป็นไปได้