球墨鑄鐵是一種在20世紀五十年代發展起來的高強度鑄鐵材料，其綜合性能接近于鋼，已廣泛應用于多個領域。

一、基本概述

• 定義：球墨鑄鐵是通過在鑄鐵中加入稀土鎂合金等球化劑，使石墨呈球狀析出，從而提高了鑄鐵的機械性能。

• 外文名：Nodular cast iron / Ductile iron (DI)。

• 特點：球墨鑄鐵具有較高的強度、韌性、耐磨性和抗疲勞性能，這些性能使其在某些應用上能夠替代鑄鋼和鍛鋼。

二、發展歷史

球墨鑄鐵的發展可以追溯到20世紀中期。1947年，英國人莫羅發現了鑄態下存在球狀石墨的鑄鐵，隨后在1948年，通過在高碳、低硫、低磷的灰鑄鐵中加入Ce或Mg等球化元素，成功制得了球墨鑄鐵。這一發現極大地推動了鑄鐵材料的發展，使得球墨鑄鐵在機械制造、汽車工業等領域得到了廣泛應用。

三、組成成分

球墨鑄鐵的化學成分主要包括鐵、碳、硅、錳、磷、硫以及適量的稀土、鎂等球化元素。其中，碳的含量通常在3.0%～4.0%之間，硅的含量在1.8%～3.2%之間。此外，還需要控制硫和磷的含量，以保證良好的球化效果。

四、生產工藝

球墨鑄造是一種特殊的鑄造工藝，需要使用稀土鎂合金等球化劑對鐵水進行球化處理。在鑄造過程中，需要控制鐵水的溫度和化學成分，以確保鑄件的質量和性能。此外，還需要進行孕育處理、熱處理等后續工藝，以進一步提高鑄件的機械性能和耐磨性。

五、應用領域

球墨鑄鐵因其優異的性能而廣泛應用于多個領域：

1. 壓力管道與配件：球墨鑄鐵管道及配件具有較高的抗壓性和施工便利性，因此被廣泛應用于工業管道系統。

2. 汽車工業：球墨鑄鐵在汽車工業中主要用于制造發電機、齒輪、軸套、制動器和轉向裝置等部件。

3. 農業機械及建筑應用：農業機械和建筑工程中的推土機、起重機等設備也大量使用球墨鑄鐵部件。

4. 閥制造：球墨鑄鐵在閥制造領域也有重要應用，特別是在運輸酸堿鹽等腐蝕性液體時表現出色。

5. 一般機械應用：球墨鑄鐵還廣泛應用于生產復雜的機床部件、重型機器鑄件以及扳手、鉗夾等力量型工具。

六、市場前景

隨著工業技術的不斷發展和對材料性能要求的提高，球墨鑄鐵作為一種高性能的鑄鐵材料，其市場需求將持續增長。未來，球墨鑄鐵有望在更多領域得到應用，并推動相關產業的發展。

綜球墨鑄鐵是一種具有優異性能的高強度鑄鐵材料，在多個領域得到了廣泛應用。隨著技術的不斷進步和市場需求的增長，球墨鑄鐵的市場前景將更加廣闊。