鋼の代替品として、ダクタイル鉄が 1949 年に開発されました。鋳鋼には 0.3% 未満の炭素が含まれていますが、鋳鉄とダクタイル鉄には少なくとも 3% の炭素が含まれています。 鋳鋼の低炭素含有量は、遊離黒鉛として存在する炭素が構造薄片を形成しないようなものです。 鋳鉄の炭素の自然な形は、遊離黒鉛フレークの形です。 ダクタイル鋳鉄では、このグラファイト フレークが特殊な処理によって小さな球体に変換されます。 この改善された球により、ダクタイル鋳鉄は鋳鉄や鋼よりも優れた物理的特性を持ちます。 ダクタイル鋳鉄の延性と耐衝撃性を高めるのは、この炭素の球状の微細構造ですが、鋳鉄内部のフレーク状の形状が鋳鉄の延性を低下させます。 最適な延性はフェライト マトリックスによって得られるため、NIBCO ダクタイル鋳鉄の圧力負荷部品はすべてフェライト化焼鈍サイクルで処理されます。 ダクタイル鋳鉄内部の球状構造は、鋳鉄内部のフレークグラファイトが生成しやすいクラック現象も排除できます。 ダクタイル鋳鉄の顕微鏡写真では、亀裂がグラファイト ボールに移動して終了しているのが見られます。 ダクタイル鋳鉄業界では、これらの黒鉛ノジュールは、破壊を防ぐ能力があるため、「クラック ストッパー」として知られています。 ダクタイル鋳鉄は、鋳鋼の強度と鋳鉄の優れた耐食性を備えていることを意味し、「両方の世界で最も優れた」金属と呼ばれることがあります。
ダクタイル鋳鉄と鋳鉄（ねずみ鋳鉄）の比較 ダクタイル鋳鉄は鋳鉄に比べて強度面で絶対的な優位性があります。 ダクタイル鋳鉄の引張強さは 60k ですが、鋳鉄の引張強さはわずか 31k です。 ダクタイル鋳鉄の降伏強度は 40k ですが、鋳鉄は降伏強度を示さず、最終的に破損します。 ダクタイル鋳鉄の強度とコストの比率は、鋳鉄よりもはるかに優れています。 (機械的特性の包括的な比較については、83 ページを参照してください)。 ダクタイル鋳鉄は、耐食性に関しては鋳鉄と同じです。
ダクタイル鋳鉄 vs. 鋳鋼 ダクタイル鋳鉄の強度は鋳鋼に匹敵します。 ダクタイル鋳鉄の降伏強度は高く、最小降伏強度は 40k ですが、鋳鋼の降伏強度はわずか 36k です。 (機械的特性の包括的な比較については、83 ページを参照してください)。 水、塩水、蒸気などのほとんどの地方自治体の用途では、ダクタイル鋳鉄の耐食性と耐酸化性は鋳鋼よりも優れています。 ダクタイル鋳鉄の球状グラファイト微細構造により、ダクタイル鋳鉄は振動減衰能力の点で鋳鋼よりも優れているため、応力の低減により役立ちます。 ダクタイル鋳鉄を選択する重要な理由は、ダクタイル鋳鉄が鋳鋼よりも安価であることです。 ダクタイル鋳鉄は低コストであるため、この材料の人気が高まり、鋳造がより効率的になり、ダクタイル鋳鉄の機械加工コストが削減されます。
