Mehanička svojstva nodularnog lijeva

Nodularni lijev, koji se također naziva nodularno ili sferoidno grafitno (SG) lijevano željezo, nije pojedinačni materijal, već je dio skupine materijala koji se mogu proizvesti tako da imaju širok raspon svojstava kroz kontrolu mikrostrukture. Nodularni lijev dobiva nodularni grafit sferoidizacijom i tretmanom inokulacije, što učinkovito poboljšava mehanička svojstva lijevanog željeza, posebno plastičnost i žilavost, kako bi se dobila veća čvrstoća od ugljičnog čelika. Nodularni lijev je materijal od lijevanog željeza visoke čvrstoće. Njegova sveobuhvatna svojstva bliska su čeliku. Na temelju svojih izvrsnih svojstava nodularni ljev se uspješno koristi za lijevanje komponenata složenih sila, čvrstoće, žilavosti i otpornosti na trošenje. Nodularni lijev brzo se razvio u materijal od lijevanog željeza koji je odmah iza sivog lijeva i široko se koristi. Takozvana "zamjena željeza za čelik" uglavnom se odnosi na nodularno željezo. Nodularni lijev često se koristi za proizvodnju dijelova za radilice i bregaste osovine za automobile, traktore i motore s unutarnjim izgaranjem, kao i srednjetlačne ventile za opće strojeve.

Zajednička karakteristika nodularnog lijevanog željeza je oblik grafita. U nodularnom livu grafit je u obliku kvržica, a ne u obliku ljuskica kao u sivom livu. Oštar oblik pahuljica grafita stvara točke koncentracije naprezanja unutar metalne matrice, a zaobljeni oblik kvržica manje, sprječavajući stvaranje pukotina i osiguravajući povećanu duktilnost po kojoj je legura dobila ime. Formiranje nodula postiže se dodatkom nodulizirajućih elemenata, najčešće magnezija (napomena: magnezij vrije na 1100°C, a željezo se tali na 1500°C) i, sada rjeđe, cerija (obično u obliku Mischmetala). Korišten je i telur. Itrij, često komponenta Misch metala, također je proučavan kao mogući nodulizator.