球化劑的主要成分是球化元素，如Mg、Ce、Ca等。球墨鑄鐵中的球狀石墨就是鑄鐵鐵液經(jīng)球化處理后而成，使其強(qiáng)度大大高于灰鑄鐵，韌性?xún)?yōu)于可鍛鑄鐵，同時(shí)還能保持灰鑄鐵的一系列優(yōu)點(diǎn)。但球墨鑄鐵熔鑄時(shí)所使用的球化劑能增加焊縫產(chǎn)生“白口”和淬硬組織的傾向，使焊縫及熱影響區(qū)(尤其是熔合區(qū))誘發(fā)裂紋。有不良影響，特別是當(dāng)溫度低于零度時(shí)影響更大，而含硫低可以選用低鎂低稀土球化劑球化，并減少“黑斑”缺陷的產(chǎn)生，而“黑斑”主要是鎂、氧化物的聚集物，此外也要用低硅球化劑以保證可以進(jìn)行多次孕育。球墨鑄鐵的焊接性要比灰鑄鐵更差所以，很多地區(qū)普遍使用的球化劑是硅鐵稀土鎂合金，國(guó)外大都采用鎂系球化劑(純鎂和鎂合金)，少數(shù)國(guó)家則采用鈣系球化劑。

       原鐵液含硫量不高，應(yīng)該采用以噸為主的球化劑，但亦需要含有RE，因?yàn)樗粌H去氧脫硫，還有良好的溶解性能，可以提高基體強(qiáng)度，還能中和干擾元素。RE含量少能在過(guò)冷度不大的條件下促進(jìn)石墨成核長(zhǎng)大，同時(shí)也能使用噸量大幅度降低，基體中的夾雜物含量就低，夾雜物常常是疲勞斷裂的策源地。球化劑的化學(xué)成分應(yīng)穩(wěn)定，否則將嚴(yán)重影響球墨鑄鐵生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定。大量生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)證明，RE殘量不能太高，因?yàn)榭陀^(guān)存在易受冷卻速度、澆注溫度以及化學(xué)成分、孕育量的影響，容易引起波動(dòng)。

       選用稀土低的球化劑Mg與RE都有去氧脫硫的作用，都是強(qiáng)有力的球化元素，又都是反石墨元素。RE在去氧脫硫上起主導(dǎo)作用，這時(shí)噸在鐵液中發(fā)生沸騰，為去氧脫硫創(chuàng)造了條件。

       雖然選擇合適的球化劑非常重要，但穩(wěn)定生產(chǎn)符合質(zhì)量要求的球墨鑄鐵件并不是主要原因，而是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要注意以下幾點(diǎn):

       1.選擇合理的鐵液化學(xué)成分。

       2.獲得S、O含量低且穩(wěn)定高質(zhì)量的原鐵液。

       3.正確的球化孕育處理工藝。

       4.確定了適宜的球化劑用量和剩余球化元素。

       在球化過(guò)程中，液態(tài)鐵應(yīng)快速生成，不能直接沖向合金。袋子底部應(yīng)設(shè)置堤壩或坑，內(nèi)部空間可放置所有壓實(shí)后的球墨劑和覆蓋材料。爐溫應(yīng)合理，在保證澆注溫度的前提下，盡量降低球化溫度。接種劑的成分需要嚴(yán)格篩選，合理搭配，、長(zhǎng)效，保證良好的接種效果。

       球化元素就是能把鐵液中的片狀石墨轉(zhuǎn)化為球狀石墨的元素?；瘜W(xué)周期表中幾乎所有元素的轉(zhuǎn)化能力都被進(jìn)行了研究。認(rèn)為鎂是主要的球化元素，此外某些情況下鑭、鈣、釔也能用作輔助的球化元素。

       球墨鑄鐵件中球化元素的殘留量與鑄件的大小、壁的厚薄以及原鐵液的硫含量有關(guān)，要保證石墨成球以及球化的穩(wěn)定性，有效殘留鎂量應(yīng)＞0.030%。為了保證鎂有必要的回收率, 鎂合金球化劑的鎂含量常低于10%。