چدن نشکن
ترکیب شیمیایی > اثر ترکیب شیمیایی بر خواص چدن نشکن

تمام عناصری که در فریت حل می‌شوند، آن را محکم کرده ولی اثرات متفاوتی بر افزایش استحکام و سختی دارند.
کربن: میزان کربن چدن‌های نشکن بین ۳–۴٪ تغییر می‌کند، اما گستره محدودتر ۳٫۶–۳٫۹٪ نیز معمول است. برای ایجاد چگالی زیاد گرافیت‌های کروی، نسبت به چدن خاکستری مقدار بیشتری کربن لازم است. اگر کربن معادل خیلی زیاد باشد (مثلا، بیشتر از ۴٫۶٪)، ممکن است کربن شناور شود.
سیلیسیوم: مقدار سیلیسیوم چدن نشکن بین ۱٫۸–۲٫۸٪ متغیر است، اما گستره کوچکتر ۲٫۲–۲٫۷٪ نیز معمول است. سیلیسیوم بر کربن معادل اثر می‌گذارد، بنابراین هرچه مقدار سیلیسیوم افزایش یابد، تعداد کره‌ها نیز افزایش می‌یابد. مقدار کم سیلیسیوم در چدن نشکن تمایل به تبرید را افزایش می‌دهد، اگر میزان سیلیسیوم خیلی کم باشد ممکن است در مقاطع نازک کاربیدهای اضافی تشکیل شود. سیلیسیوم باعث استحکام فریت در چدن نشکن می‌شود اما باید دقت داشت که موجب افزایش دمای انتقال شکست نرم به ترد می‌شود.
گوگرد: معمولاً مقدار گوگرد را در چدن نشکن به کمتر از ۰٫۰۳٪ محدود می‌کنند. افزایش مقدار گوگرد بدین معنی است که باید منیزیم بیشتری برای کروی کردن گرافیت‌ها اضافه شود. میزان گوگرد پس از عملیات کروی کردن حدود ۰٫۰۱۵٪ است.
فسفر: فسفر اثر قوی روی استحکام فریت دارد ولی به‌دلیل اثرات مضر این عنصر به ویژه اثر معکوس بر خواص ضربه‌ای و شکل‌پذیری، حداکثر مقدار فسفر در تولید چدن نشکن حدود ۰٫۱۰٪ مشخص شده‌است، اما معمولاً به کمتر از ۰٫۰۵٪ محدود می‌شود. اگر میزان این عنصر از حد فوق تجاوز نماید باعث اثر پدیده جدایش در منطقه مرزی بین دانه‌ها و تشکیل ساختار یوتکتیکی ترد استیدیت را می‌شود. جدایش فسفر در منطقه مرز بین دانه ای در قطعات ریختگی ضخیم کاملاً مشهود است.
از نقطه نظر ساختاری، افزایش مقدار فسفر، موجب افزایش میزان پرلیت شده و نیز سبب افزایش استحکام کششی و سختی و کاهش میزان ازدیاد طول نسبی و در نتیجه ترد شدن قطعه می‌شود.
مس: مس باعث بالارفتن استحکام فریت شده ولی با این هدف در تولید چدن نشکن به کار نمی‌رود زیرا مس عنصری پرلیت زا بوده و وجود آن موجب حساس تر شدن چدن به عناصر جزیی مضر می‌شود.
نیکل: می‌تواند استحکام فریت را بدون معایبی که عناصر دیگر وارد می‌کنند، افزایش دهد و در نتیجه اگر تولید چدن نشکن فریتی در حال ریختگی مد نظر باشد، تنها از آلیاژ سیلیسیوم-نیکل می‌توان استفاده کرد.
سایر عناصر: عناصری از قبیل سرب، تیتانیم، آلومینیوم، آنیتموان و زیرکونیم باید به دقت کنترل شوند زیرا این عناصر تشکیل گرافیت‌های رشته‌ای را تشویق می‌کنند. سایر عناصر که تشکیل پرلیت یا کاربید آهن را میسر می‌سازند مانند، ارسنیک، بور، کرم، قلع و وانادیم نیز باید کنترل شوند.
تأثیر عناصر آلیاژی روی پرلیت، مجموعه ای از اثرات آنها روی فریت، سمنتیت یا کاربید به اضافه تأثیر این عناصر روی دمای یوتکتوئید است.
نیکل، سیلیسیوم و منگنز عناصر اصلی هستند که در تولید چدن نشکن پرلیتی استفاده می‌شوند، نیکل و سیلیسیوم باعث محکم شدن ورق‌های فریت و منگنز باعث ایجاد ورق‌های سمنتیت در پرلیت شده و به این ترتیب ساختار پرلیتی به وجود می‌آید. نیکل و منگنز در کاهش دمای استحاله آستنیت به پرلیت مؤثر بوده که این کاهش باعث ثبات پرلیت می‌شود.
این چدن‌ها مقاومت به سایش خوبی داشته و برای تولید صفحات آستری بعضی از قسمت‌های آسیاب سیمان و بخش‌هایی از دستگاه سنگ‌شکن کاربرد دارد. می‌توان برای پرلیت زایی از مس و قلع استفاده کرد.
تأثیر عناصر آلیاژی روی کاربید اهمیت ویژه ای داشته چون اندازه و پخش کاربید روی خواص چدن نشکن تأثیر بسیار زیادی دارد. سیلیسیوم و نیکل تمایل به کاربیدزایی نداشته و گرافیت زا می‌باشند. منگنز کاربیدزای ضعیفی بوده و بیشتر در کاربید آهن حل می‌شود. در ساختار میکروسکوپی، کاربید ناشی از منگنز به صورت ورق‌های سمنتیت در پرلیت ظاهر می‌شود. کروم، مولیبدن و وانادیوم عناصر کاربیدزای قوی بوده و حلالیت آنها در سمنتیت محدود است. ذرات کاربید کروم نسبتاً درشت و سخت بوده و برای استحکام قطعه مضر هستند و باعث ترد شدن آنها می‌شوند. در بعضی موارد وجود کروم به میزان ۰٫۱۵٪ تأثیر کاملاً مشخصی روز تردی قطعه می‌گذارد. ذرات کاربیدهای مولیبدن، مخصوصاً اگر نیکل موجود باشد، کوچکتر هستند. به‌دلیل اندازه کوچک و پراکندگی ذرات کاربید مولیبدن، اثر آن بر چقرمگی محدود است. وانادیوم نیزی چون عنصر کاربیدزای قوی می‌باشد در تولید چدن نشکن استفاده کمی دارد. زیرا باعث تشکیل کاربیدهای درشت در مرز دانه‌ها شده که در نتیجه موجب کاهش چقرمگی و افزایش تردی قطعه می‌گردد.