Os elementos esferoidizados geralmente têm as seguintes propriedades comuns:
(1) Existem um ou dois elétrons de valência na camada eletrônica mais externa de um elemento e 8 elétrons na camada mais interna. Essa estrutura eletrônica permite que o elemento tenha forte afinidade com enxofre, oxigênio e carbono, o que reflete a estabilidade do produto e pode reduzir significativamente o enxofre e o oxigênio no desconto.
(2) A solubilidade dos elementos no ferro fundido é baixa e há uma tendência significativa de segregação durante o processo de solidificação.
(3) Embora tenha certa afinidade com o carbono, sua solubilidade na rede de grafite é baixa. Com base nas características acima, Mg, Ce, Y e Ca são elementos esferoidizantes eficazes.
Primeiro, a pressão de vapor no ferro fundido é alta, tornando o ferro fundido efervescente. O peso atômico e a densidade do magnésio são menores que os do ferro fundido, com ponto de fusão de 650 graus e ponto de ebulição de 1108 graus. Na temperatura de processamento do ferro fundido, a pressão de vapor gerada pelo magnésio é muito alta (mais de 1Mpa). O calor de fusão do magnésio é 21J/g e o calor latente de evaporação é 406J/g. Portanto, quando o magnésio é adicionado ao ferro fundido, ele irá vaporizar e causar a agitação do ferro fundido.
Em segundo lugar, tem uma forte afinidade com o enxofre e o oxigênio. O MgO e MgS gerados possuem alto ponto de fusão e densidade muito menor que o ferro, tornando-os fáceis de separar do ferro fundido. Portanto, os teores de enxofre e ovelhas no ferro fundido após o tratamento com magnésio são muito baixos;
Terceiro, há uma tendência de segregação na grafite durante o processo de solidificação do ferro fundido. Quando sua quantidade residual no ferro fundido excede {{0}},035%, o pó pode ser esferoidizado. Contudo, quando a quantidade residual de magnésio excede 0,07%, parte do magnésio segrega nos limites dos grãos. , e uma reação exotérmica ocorre com carbono, fósforo, etc. nos limites dos grãos para gerar MgC2, Mg2C3, Mg3P2, etc.
