Mechanické vlastnosti tvárné litiny

Tvárná litina, která se také nazývá nodulární litina nebo litina s kuličkovým grafitem (SG), není jediným materiálem, ale je součástí skupiny materiálů, které lze vyrábět tak, aby měly širokou škálu vlastností řízením mikrostruktury. Tvárná litina získává nodulární grafit sferoidizací a inokulační úpravou, která účinně zlepšuje mechanické vlastnosti litiny, zejména plasticitu a houževnatost, tak, aby získala vyšší pevnost než uhlíková ocel. Tvárná litina je vysoce pevný litinový materiál. Jeho komplexní vlastnosti se blíží oceli. Na základě svých vynikajících vlastností se tvárná litina úspěšně používá pro odlévání součástí s komplexními silami, pevností, houževnatostí a odolností proti opotřebení. Tvárná litina se rychle vyvinula v litinový materiál na druhém místě po šedé litině a je široce používán. Takzvaná "náhrada oceli železem" se týká především tvárné litiny. Tvárná litina se často používá k výrobě dílů pro klikové hřídele a vačkové hřídele pro automobily, traktory a spalovací motory, stejně jako středotlaké ventily pro obecné stroje.

Společnou definující charakteristikou tvárné litiny je tvar grafitu. U tvárných litin je grafit spíše ve formě uzlů než vloček, jako je tomu u šedé litiny. Ostrý tvar vloček grafitu vytváří body koncentrace napětí v kovové matrici a zaoblený tvar uzlů méně, čímž brání tvorbě trhlin a poskytuje zvýšenou tažnost, která dává slitině její jméno. Tvorby nodulů se dosahuje přidáním nodulizačních prvků, nejčastěji hořčíku (pozn. hořčík se vaří při 1100 °C a železo se taví při 1500 °C) a nyní již méně často ceru (obvykle ve formě Mischmetalu). Použil se také telur. Yttrium, často složka kovu Misch, bylo také studováno jako možný nodulizátor.