Els elements esferoiditzats tenen generalment les següents propietats comunes:
(1) Hi ha un o dos electrons de valència a la capa d'electrons més externa d'un element i 8 electrons a la capa més interna. Aquesta estructura electrònica permet que l'element tingui una forta afinitat amb el sofre, l'oxigen i el carboni, cosa que reflecteix l'estabilitat del producte i pot reduir significativament el sofre i l'oxigen en el descompte.
(2) La solubilitat dels elements en ferro fos és baixa i hi ha una tendència significativa a segregar durant el procés de solidificació.
(3) Encara que té una certa afinitat amb el carboni, la seva solubilitat a la xarxa de grafit és baixa. D'acord amb les característiques anteriors, Mg, Ce, Y i Ca són elements esferoiditzants efectius.
En primer lloc, la pressió de vapor en el ferro fos és alta, fent que el ferro fos efervescent. El pes atòmic i la densitat del magnesi són més petits que els del ferro fos, amb un punt de fusió de 650 graus i un punt d'ebullició de 1108 graus. A la temperatura de processament del ferro fos, la pressió de vapor generada pel magnesi és molt alta (més d'1Mpa). La calor de fusió del magnesi és de 21 J/g i la calor latent d'evaporació és de 406 J/g. Per tant, quan s'afegeix magnesi al ferro fos, es vaporitzarà i farà que el ferro fos es bati.
En segon lloc, té una forta afinitat amb el sofre i l'oxigen. El MgO i el MgS generats tenen un punt de fusió elevat i una densitat molt més petita que el ferro, cosa que els facilita la separació del ferro fos. Per tant, els continguts de sofre i ovella en ferro fos després del tractament amb magnesi són molt baixos;
En tercer lloc, hi ha una tendència a segregar-se en el grafit durant el procés de solidificació del ferro fos. Quan la seva quantitat residual en el ferro fos supera el {{0}},035%, la pols es pot esferoidir. Tanmateix, quan la quantitat residual de magnesi supera el 0,07%, part del magnesi es segrega als límits del gra. , i es produeix una reacció exotèrmica amb carboni, fòsfor, etc. en els límits de gra per generar MgC2, Mg2C3, Mg3P2, etc. Quan la quantitat de magnesi residual és més gran, els carburs intergranulars augmenten.
