球化劑是為獲得球狀石墨鑄鐵而加入鐵液內(nèi)的某些金屬或合金。中國(guó)普遍使用的是硅鐵稀土鎂球化劑，使鑄鐵中的石墨結(jié)晶成球狀的添加劑，謂之“球化劑。”“球化劑”的主要成分是球化元素，如MG、CE、CA等。RE含量少能在過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，韌性優(yōu)于可鍛鑄鐵，同時(shí)還能保持灰鑄鐵的一系列優(yōu)點(diǎn)。故球墨鑄鐵的焊接性要比灰鑄鐵更差。

球化劑是一種在鑄鐵鑄造過程中起著至關(guān)重要作用的添加劑。其主要功能是通過調(diào)整鑄鐵中的石墨形態(tài)，使原本呈片狀的石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙睿瑥亩@著提高鑄鐵的力學(xué)性能和加工性能。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。球化劑的應(yīng)用范圍廣泛，涉及汽車、機(jī)械、船舶、橋梁等多個(gè)領(lǐng)域，是現(xiàn)代工業(yè)不可或缺的重要材料。

球化劑的主要成分包括鎂、稀土、硅、鈣、鋇、鐵等。其中，鎂是常用的球化元素，具有強(qiáng)烈的石墨化作用，可以促進(jìn)石墨球的形成。稀土元素則可以提高球化劑的活性和穩(wěn)定性，改善鑄鐵的組織結(jié)構(gòu)和性能。1、壓塊狀球化劑：用鎂和鐵粉及所設(shè)計(jì)的硅含量直接加壓成型，這種球化劑中含硅很低，通常稱為低硅壓塊狀球化劑，因而為后續(xù)的孕育提供了大的余地，有利于生產(chǎn)鑄態(tài)球鐵。硅、鈣、鋇等元素則作為輔助添加劑，進(jìn)一步提高球化效果。

球化劑的主要作用機(jī)制是通過與鑄鐵中的碳元素反應(yīng)，形成球狀石墨。在鑄鐵凝固過程中，球化劑中的鎂元素與碳元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳化鎂和游離碳。這些游離碳在鑄鐵中起到石墨化作用，使原本呈片狀的石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙睢Ｙ|(zhì)量較差的球化劑斷面致密性較差，存在氣體縮孔、夾渣等異物，斷面呈灰色。同時(shí)，稀土元素等輔助添加劑還可以改善鑄鐵的組織結(jié)構(gòu)，提高鑄鐵的力學(xué)性能和加工性能。

球化劑的作用效果受到多種因素的影響，包括球化劑的成分、加入量、加入時(shí)間、鑄造溫度等。合理的球化劑選擇和使用是提高鑄鐵質(zhì)量和性能的關(guān)鍵。