Takzvané nodulizující prvky jsou ty, které podporují tvorbu nebo zvýšení grafitových uzlů. Nodulising prvky mají obecně následující společné vlastnosti:
(1) Nejvzdálenější elektronová vrstva prvku má jeden nebo dva valenční elektrony a další vnitřní vrstva má 8 elektronů. Tato elektronická struktura dává prvku silnou afinitu s sírou, kyslíkem a uhlíkem, což odráží stabilitu produktu a může výrazně snížit síru a kyslík ve vodě.
(2) Prvek má nízkou rozpustnost v roztaveném železe a během tuhnutí silnou tendenci se segregovat.
(3) Ačkoli má určitou afinitu s uhlíkem, má v grafitové mřížce nízkou rozpustnost. Na základě výše uvedených charakteristik jsou MG, CE, Y a CA účinnými uzliňskými prvky.
Za prvé, vysoký tlak par v roztaveném železe způsobuje vaření. Hořčík má menší atomovou hmotnost a hustotu než železo, bod tání 650 stupňů Celsia a bod varu 1108 stupňů Celsia. Při teplotě zpracování roztaveného železa je tlak páry generovaný hořčíkem velmi vysoký (více než 1 MPa). Teplo fúze hořčíku je 21 J/g a latentní teplo odpařování je 406 J/g. Když se proto do roztaveného železa přidá hořčík, bude se odpařit, což způsobí vaření roztaveného železa.
Za druhé, má silnou afinitu se sírou a kyslíkem. Výsledné MGO a MG mají vysoké body tání a hustoty, které jsou mnohem nižší než u železa, což je snadno oddělené od roztaveného železa. Proto roztavené železo ošetřené hořčíkem má velmi nízký obsah síry a fosforu.
Zatřetí, má tendenci se segregovat v grafitu během tuhnutí roztaveného železa. Když zbytkové množství v roztaveném železe přesáhne {{{0}}. 035%, konečný produkt nelze sféroid. Když však zbytek hořčíku přesáhne 0,07%, některé segregy hořčíku na hranicích zrn a podléhají exotermickým reakcím s uhlíkem a fosforem v hranicích zrn za vzniku MGC2, MG2C3, MG3p2 atd., Je -li množství rediduálního magnezia vyšší, zvyšuje se.
