由于碳硅含量高，球墨鑄鐵型材和灰鑄鐵在生產(chǎn)過(guò)程中具有良好的流動(dòng)性和自收縮能力。然而，由于爐前處理工藝和凝固工藝的不同，球鐵棒在鑄造性能上與灰鑄鐵有很大差異，因此其鑄造工藝也不同。 　　然而，與灰鑄鐵相比球鐵棒的凝固特性差異很大，共晶凝固范圍更廣。灰鑄鐵共晶凝固時(shí)，片狀石墨的端部始終與鐵液接觸，因此共晶凝固過(guò)程更快。由于石墨球在成長(zhǎng)后期被奧氏體殼包圍，其成長(zhǎng)需要通過(guò)碳原子的擴(kuò)散來(lái)進(jìn)行，因此凝固過(guò)程較慢，因此需要在較大的過(guò)冷度下，通過(guò)在新的石墨異質(zhì)核心上形成新的石墨晶核來(lái)維持共晶凝固。 　　正因?yàn)槿绱耍蜩F棒在凝固過(guò)程中截面上存在較寬的液固共存區(qū)域，其凝固方式具有粥狀凝固的特性，使球鐵棒在凝固過(guò)程中難以收縮。經(jīng)球化和培育處理，球鐵棒的石墨核心比灰鑄鐵多得多，共晶團(tuán)尺寸也比灰鑄鐵細(xì)得多。 　　由于石墨在球鐵棒共晶凝固過(guò)程中迅速被奧氏體殼包圍，石墨生長(zhǎng)過(guò)程中體積＊引起的膨脹無(wú)法傳遞到鐵液中，產(chǎn)生較大的共晶膨脹力。鑄造剛度不高時(shí)，由此產(chǎn)生的共晶膨脹會(huì)引起松弛缺陷。 　　鑄鐵棒在凝固過(guò)程中的體積變化可分為三個(gè)階段，即鐵液澆注鑄型后至冷卻至共晶溫度時(shí)的液體收縮、共晶凝固過(guò)程中石墨球沉淀引起的體積膨脹、鐵液凝固后冷卻過(guò)程中的體積收縮。

鑄鐵型材特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn) 1、金相組織均勻致密 普通灰鑄鐵型材的顯微組織為細(xì)小的片狀石墨(外圍為一層細(xì)小的D型石墨，內(nèi)部為細(xì)小的A型石墨)和基體?？缮a(chǎn)A型(80％以上)和D型(80％以上)石墨為主的灰鐵型材。 球墨鑄鐵型材組織中石墨細(xì)小圓整，球化率高，球數(shù)多，無(wú)晶間碳化物，是生產(chǎn)ADI產(chǎn)品的＊＊＊佳基材；蠕墨鑄鐵型材蠕蟲狀石墨數(shù)量及形態(tài)要求由供需雙方協(xié)商而定。 2、力學(xué)性能優(yōu)良 灰鑄鐵型材：σb＝200～350Mpa，HB＝150～260；球墨鑄鐵型材的機(jī)械性能兼有高強(qiáng)度和高塑性，經(jīng)常規(guī)熱處理后可以獲得各種需要的基體組織廈性能，σb＝375～900Mpa，HB＝150～300；球鐵型材加工的零部件經(jīng)等溫淬火后，σb＝800～1600Mpa，δ(延伸率)對(duì)應(yīng)達(dá)22％～1％。 3、加工成品率高 采用水平連鑄和密閉結(jié)晶器工藝所生產(chǎn)鑄鐵型材表面質(zhì)量好，內(nèi)部組織致密，尺寸精度高，無(wú)夾砂、夾渣、氣孔、縮松等鑄造缺陷，又稱“致密棒”，加工成品率大大高于砂鑄件。 4、耐壓性能優(yōu)良 耐油壓性能良好，壓力高達(dá)35Mpa時(shí)，普通常規(guī)牌號(hào)的鑄鐵型材所加工的壁厚為1mm的試樣無(wú)點(diǎn)滲和周滲現(xiàn)象，抗壓強(qiáng)度高于砂鑄件1～2級(jí)，加之良好的加工性能，是高中檔液壓件的優(yōu)選基材。 5、疲勞＊限強(qiáng)度高 疲勞強(qiáng)度高，疲勞＊限比砂鑄件高出40％。 6、表面涂鍍性優(yōu)良 表面處理容易，鑄鐵型材表面進(jìn)行玻璃、搪瓷涂層，銅、鉻、鎢電鍍，滲碳、氨等表面處理，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于砂鑄件和鋼件。 7、毛坯節(jié)約，比重輕，加工精度高，熱變形小 毛坯材料比砂型鑄件節(jié)省12％～50％；比重比鋼輕8％～10％，熱處理、加工變形量小于鋼，更適宜于多種＊零部件加工。 8、機(jī)械加工性能好 鑄鐵型材切削抗力大于砂鑄件，小于鋼件，表面光潔度高。與砂鑄件、鋼相比，鑄鐵型材在不同切削速度下，表面光潔度相對(duì)波動(dòng)較小，不但在低速(＜50m＞200m/min)切削時(shí)，均能保證表面粗糙度不大于20μm：加工余量與加工工時(shí)均減少50％；提高機(jī)械加工能力10～50％；切削性能好，比砂鑄件節(jié)電50％以上；刀具消耗減少70％，與鋼和砂鑄件相比，刀具壽命延長(zhǎng)2～3倍。 9、節(jié)省零件總成本 歐美應(yīng)用證明：使用鑄鐵型材，比使用砂型鑄件和鋼，零件的總成本下降50％。