化學成分對球墨鑄鐵材料的性能影響較大，為確保性能，一般材料化學成分控制為：

1、為保證鑄件鐵液良好的流動性和充型能力，一般都把球鐵的CE選擇在共晶點附近。CE過低則鑄件容易產生縮松，CE過高則容易產生石墨漂浮。CE控制在4.2-4.5%較好。

2、C是促進石墨化元素。通常需要較高的w(C)量以增加凝固時的石墨化膨脹作用；但w(C)量過高可能會導致CE過高而引起石墨漂浮。w(C)控制在3.6-3.8%較好。

3、Si也是促進石墨化的元素，w(Si)量高有利于鐵素體生成，同時Si能顯著提高強度。當w(Si)量高會導致球鐵的韌-脆轉變溫度跟著提高，使低溫沖擊韌度下降。一般原鐵液中w(Si)量控制在1.1-1.3%，w(Si終)量控制在1.7-1.8%。

4、Mn是促進珠光體生成和細化的元素。Mn有強烈的正偏析傾向，可在晶界上形成晶間碳化物，嚴重降低球鐵的沖擊韌度，所以w(Mn)量應該低一些。w(Mn)量控制在0.15-0.17%較好。

5、P在球鐵中有嚴重的偏析傾向，易在晶界處形成磷共晶，嚴重降低球鐵的伸長率和沖擊韌度。因此，應控制w(P)在0.03%以下。

6、S易與球化劑中的Mg及RE生成硫化物或硫氧化物，不但消耗球化劑，更增加了鑄件的夾雜、夾渣類缺陷，嚴重降低鑄件的力學性能和表面質量。因此，應控制w(S)在0.018%以下。

7、Ni也可以通過固溶的方式提高強度。但Ni促進珠光體生成和細化，加Ni后需要進行退火處理以獲得完整的鐵素體組織。

8、為保證球化質量，避免鐵液經球化處理后過早衰退，鐵液中應有適當的w(Mn殘)量。一般w(Mn殘)量控制在0.04%-0.05%即可保證球化質量。

9、適量RE可排除球化干擾元素的影響，保證球化質量，但w(RE殘)量過高會惡化石墨形態(tài)，降低力學性能，故應控制w(RE殘)量在0.015%以下。大斷面球鐵鑄件應該適當降低w(RE殘)量以防止石墨畸變。

(鋼訊)