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球化處理后而成，使其強度大大高于灰鑄鐵，韌性優(yōu)于可鍛鑄鐵，同時還能保持灰鑄鐵的一系列優(yōu)點。但球墨鑄鐵熔鑄時所使用的球化劑能增加焊縫產生“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。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，國外大都采用鎂系球化劑(純鎂和鎂合金)，少數國家則采用鈣系球化劑。鋇作為石墨化元素與鎂一起可降低鎂在高溫下的蒸汽壓，提高鎂的吸收率，增加單位體積球墨鑄鐵的石墨球數，強化孕育的效果，抑制碳化物的形成。

       稀土在球鐵中的作用稀土能促進鎂合金的球化效果（球化率和球的圓整度），它對壁厚球鐵件中防止球狀石墨畸變的效果受到了重視，這也是國內外球化劑中都包含稀土的主要原因之一。

       在鑄件中有些元素能破壞和阻礙石墨球化，這些元素即所謂的球化干擾元素，干擾元素分為兩類，一是消耗球化元素型干擾元素，它們與鎂、稀土生成MgS、MgO、MgSe、RE2O3、RE2S3、RE2Te3等，使球化元素降低從而破壞了球狀石墨形成；在實際生產中厚鑄件的生產(50-100毫米)對于厚大斷面球墨鑄鐵(100-150毫米)，輕稀土wCe有時超過0。另一類是晶間偏析型干擾元素，包括錫、銻、銅、鈦、鋁等在共晶結晶時，這些元素富集在晶界，促進使碳在共晶后期形成畸形的枝晶狀石墨，球化干擾元素原子量越大，其干擾作用越強，現(xiàn)在許多研究都已找到了干擾元素在鑄鐵中的臨界含量，當這些元素含量小于臨界含量時，并不能形成畸變石墨。

       在工業(yè)生產領域，主要的球化劑類型有鎂硅系合金、稀土鎂硅系合金、鈣系合金(日本用的較多)，鎳鎂系合金、純鎂合金、稀土合金（分別是以鑭為主的輕稀土和以釔為主的重稀土）等。這些合金中目前世界上用的較為廣泛的是稀土鎂硅鐵合金，除此之外還衍生出單一輕稀土球化劑（以鑭為主）、單一重稀土球化劑（以釔為主）、含鋇球化劑、含銻球化劑、含鉍球化劑、含銅球化劑等。選用稀土低的球化劑Mg與RE都有去氧脫硫的作用，都是強有力的球化元素，又都是反石墨元素。

       球化劑是生產球墨鑄鐵必不可少的重要材料，其品質好壞直接影響所生產的球墨鑄鐵的質量，如鑄件球化率、石墨球大小，以及鑄件產生縮松、氣孔、夾渣的傾向等。在球墨鑄鐵的生產中,只有充分了解球化劑中各種元素的作用，然后根據實際生產條件、鑄件的技術要求，合理選擇并正確使用球化劑，才能保證生產出高品質的球墨鑄鐵。在實際生產時，在溫度差別不是很大時，車間為了操作方便，往往不會這么嚴格地區(qū)分，一般采用合理覆蓋球化劑，控制加入量的方式，來控制球化爆發(fā)的平穩(wěn)性，以獲得合適的殘留鎂量。

       目前普遍采用的稀土鎂硅鐵球化劑，其中含有元素鎂、稀土、鈣，還有一定的鐵、硅，以及少量的錳、鋁、鈦等。球化劑的成分與球化處理方式、鐵液條件等有關。本文以使用普遍的稀土硅鐵鎂球化劑為例進行分析。