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铸态下的球墨铸铁基体组织一般为铁素体与珠光体，采用热处理方法来改变球墨铸铁基体组织，可有效地提高力学性能。常用的热处理方法如下：
[退火]：球墨铸铁的退火分为去应力退火、低温退火和高温退火。去应力退火工艺与灰铸铁相同。低温退火和高温退火的目的是使组织中的渗碳体分解，获得铁素体球墨铸铁，提高塑性与韧性，改善切削加工性能。[正火]：球墨铸铁正火的目的是增加基体中珠光体的数量，或获得全部珠光体的基体，起细化晶粒，提高铸件的强度和耐磨性能的作用。正火分为低温正火和高温正火。
[调质处理]：将铸件加热到860～920℃，保温2～4小时后油中淬火，然后在550～600℃回火2～4小时，得到回火索氏体加球状石墨的组织，具有良好的综合力学性能，用于受力复杂和综合力学性能要求高的重要铸件，如曲轴与连杆等。
[等温淬火]：将球墨铸铁型材棒、件加热到850～900℃，保温后迅速放入250～350℃的盐浴中等温60～90分钟，然后出炉空冷，获得下贝氏体基体加球状石墨的组织，使综合力学性能良好，用于形状复杂，热处理易变形开裂，要求强度高、塑性和韧性好、截面尺寸不大的零件。
球墨铸铁棒球墨铸铁型材在浇筑过程中都有哪些事项需要注意以及需要对哪些情况作出准备的判断呢？
一、球墨铸铁液浇注铸型后，浇口杯向下凹陷，表面非常光滑，表明球化良好的浇口杯上部结有硬壳，凹陷，铁液温度低。
二、在浇注过程中，砂型表面飞溅的圆形扁铁豆部分有麻点（凹坑），说明球化良好。
观察铁液的凝固状况，球化处理结束后，取出少量铁液，注入φ30mm圆柱形金属型，观察凝固期间铁液从表面流出的现象，根据流出的铁液数量判断铁液的球化状况。球化良好的铁液，固期间表现出很大的石墨膨胀力，铁液表面在凝固开始时有些下降，表面结壳后即有少量铁液由表壳涌出；而球化不良的铁液表面涌出数量较少。
球墨铸铁型材解决内应力退火；改善切削加工退火；表面淬火；可以看作是碳钢基体加片状石墨。按基体组织的不同灰铸铁分为三类：铁素体基体灰铸铁；铁素体一珠光体基体灰铸铁；珠光体基体灰铸铁。
灰铁棒的力学性能与基体组织和石墨形状有关。灰铸铁中的片状石墨对基体的切断严重，在石墨尖角容易引起应力集中，灰铸铁的拉伸强度、塑性和韧性远低于钢，但抗压强度相当于钢，是常用铸铁中力学性能差的铸铁。
基体组织对灰铁棒的力学性能也有一定的影响。因为铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大，强度和硬度低，所以应用少的珠光体基体灰铸铁的石墨片细小，强度和硬度高，主要用于制造重要铸件的铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片比珠光体灰铸铁稍粗，性能比珠光体灰铸铁差。因此，工业上常用的是珠光体基体的灰铸铁。
球墨铸铁型材有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。
球墨铸铁型材将灰口铸铁铁水经球化处理后获得，析出的石墨呈球状，简称球铁，比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性，用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。
球墨铸铁型材以其优良的性能，在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢，在机械制造工业中得到广泛应用。球墨铸铁型材有效地提高了铸铁的机械性能，特别是提高了塑性和韧性，从而得到比碳钢还高的强度。
