從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，很多學(xué)者對(duì)球墨鑄鐵的微觀(guān)凝固過(guò)程提出新的認(rèn)識(shí)，包括：①亞共晶球墨鑄鐵，先析出初生奧氏體。共晶球墨鑄鐵，在非平衡凝固條件下，首先析出初生奧氏體。過(guò)共晶球墨鑄鐵則首先析出初生石墨球。②共晶結(jié)晶時(shí)，發(fā)生離異共晶。共晶奧氏體與石墨球分別單獨(dú)形核。③初生枝晶和暈圈枝晶交替生長(zhǎng)，促成石墨球周?chē)鷬W氏體殼形成。奧氏體以石墨生長(zhǎng)面為襯底形核、生長(zhǎng)，在初生石墨球周?chē)纬森h(huán)狀封閉奧氏體殼。④由于石墨漂浮、枝晶下沉及熔體對(duì)流等原因，石墨球與奧氏體發(fā)生碰撞，形成共晶晶粒?；谶@些新的認(rèn)識(shí)，可以將球墨鑄鐵的微觀(guān)凝固過(guò)程近似表述為，當(dāng)溫度下降到液相線(xiàn)溫度以下某一溫度時(shí)，亞共晶球墨鑄鐵有初生奧氏體枝晶、共晶和過(guò)共晶球墨鑄鐵有初生石墨球在液相中析出。共晶結(jié)晶時(shí)，共晶奧氏體與石墨球分別單獨(dú)形核。

　　石墨球在液體中自由長(zhǎng)大到尺寸后，在石墨球外圍形成奧氏體暈圈。同時(shí)奧氏體按枝晶狀方式生長(zhǎng)，并逐漸在枝晶旁析出石墨球。石墨球與奧氏體枝晶的碰撞與接觸形成共晶晶粒，石墨球被奧氏體包圍。碳原子通過(guò)奧氏體殼向石墨球擴(kuò)散，石墨球顯著長(zhǎng)大。隨著溫度降低，石墨-奧氏體共晶晶粒不斷長(zhǎng)大，游離奧氏體也會(huì)自由生長(zhǎng)。當(dāng)所有液相變成固相后，凝固結(jié)束。對(duì)球墨鑄鐵凝固過(guò)程的認(rèn)識(shí)建立在球墨鑄鐵屬于離異共晶以及熔液內(nèi)存在運(yùn)動(dòng)兩個(gè)事實(shí)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)奧氏體枝晶的單獨(dú)存在和它在凝固過(guò)程中的作用。采用著色腐蝕技術(shù)，金相顯示了球墨鑄鐵縮松區(qū)中奧氏體枝晶的組織形貌，分析了球鐵縮松的形成機(jī)制。研究表明，奧氏體枝晶對(duì)縮松缺陷的類(lèi)型及形成機(jī)制具有顯著影響?？梢?jiàn)，縮松形成于上述形成過(guò)程的階段，枝晶形成骨架后，凝固較早的區(qū)域?qū)嶂行牡漠惖爻槲后w流動(dòng)是球鐵縮松形成的主要原因。并且，隨冷卻速度增大，枝晶析出量增大，而石墨析出量減小，共晶前期凝固收縮增大，縮松傾向也增大。指出宏觀(guān)縮松常常出現(xiàn)在枝晶晶簇間隙，產(chǎn)生于共晶凝固前期樹(shù)枝晶骨架形成后，是異地凝固收縮造成對(duì)熱節(jié)中心(厚壁處)鐵液抽吸流動(dòng)的結(jié)果；微觀(guān)縮松是于凝固末期，晶簇間隙中的凝固收縮得不到補(bǔ)償而產(chǎn)生的微小孔洞；枝晶數(shù)量增多，形態(tài)趨于發(fā)達(dá)，液態(tài)金屬異地抽吸作用增強(qiáng)，易于形成宏觀(guān)縮松；反之，枝晶數(shù)量減少，形態(tài)粗壯，傾向于形成顯微縮松。

　　[二]、球墨鑄鐵件的工業(yè)用途

　　因?yàn)榍蚰T鐵件具有良好的品質(zhì)，所以世界上的一些發(fā)達(dá)工業(yè)從50年代開(kāi)始就做起球墨鑄鐵件的生產(chǎn)，提高了產(chǎn)量，到70年代基本完成了球墨鑄鐵件取代灰鐵管的換代，使球墨鑄鐵件工藝總量比重超過(guò)百分之90。而近幾年隨著城市的加快和建設(shè)水平的提高，球墨鑄鐵行業(yè)發(fā)展，主要應(yīng)用于城市供排水及輸氣管網(wǎng)中，相對(duì)于傳統(tǒng)使用的灰鐵鑄件管，球墨鑄鐵件的強(qiáng)度和韌性較好，而且避免機(jī)械剛性接口難以承受外界條件變化的缺點(diǎn)。

　　球墨鑄鐵件的主要用途：工業(yè)和建筑應(yīng)用中，例如農(nóng)用車(chē)輛的后軸殼，原來(lái)是采用鑄鋼件。道路鋪設(shè)和建筑工業(yè)都需要各種各樣的設(shè)備，例如推土機(jī)和起重機(jī)，球墨鑄鐵件在這些方面都有應(yīng)用。

　　在工業(yè)生產(chǎn)中，球墨鑄鐵件是一種常用的管材，不僅能夠提高球墨鑄鐵件外表的光滑度，而且使用的時(shí)間還能增長(zhǎng)，根據(jù)工藝的要求對(duì)其成分進(jìn)行適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，能夠很好的將球墨鑄鐵件進(jìn)行轉(zhuǎn)化。另外球墨鑄鐵件對(duì)硫酸鹽鍍鋅有較好的優(yōu)化作用。

　　球墨鑄鐵件是通過(guò)球化和接種獲得球墨鑄鐵，提高鑄鐵的機(jī)械性能，特別是塑性和效率，從而獲得比碳鋼的強(qiáng)度?；谄鋬?yōu)異的性能，它已成功用于鑄造一些對(duì)強(qiáng)度，強(qiáng)度，公差和有較的零件。球墨鑄鐵已被為僅次于灰鑄鐵和“并且廣泛使用的鑄鐵材料”。所謂“鐵基鋼”，主要是指球墨鑄鐵。

　　球墨鑄鐵是通過(guò)球化和孕育而得的球形石墨，地提高了鑄鐵的機(jī)械性能。球墨鑄鐵的化學(xué)成分要達(dá)到規(guī)定的球墨鑄鐵等級(jí)和相應(yīng)的機(jī)械性能。

　　球墨鑄鐵零件的注意事項(xiàng)：

　　1、對(duì)化學(xué)成分的嚴(yán)格要求，原始鐵液所需的碳和硅含量高于灰鑄鐵，降低了球墨鑄鐵中錳，磷和硫的含量；

　　2、鐵水的溫度高于灰口鑄鐵的溫度，以補(bǔ)償處理過(guò)程中鐵水的球化和溫度損失；

　　3、球化處理，即在鐵水中加入球化劑；

　　4、添加接種劑進(jìn)行接種處理；

　　5、球墨鑄鐵的流動(dòng)性和收縮伸長(zhǎng)率差，因此需要較高的澆鑄溫度和澆鑄系統(tǒng)的尺寸。采用順序凝固原理合理應(yīng)用冒口和冷鐵；

　　6、球墨鑄鐵零件需要進(jìn)行熱處理。