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鑄態(tài)下的球墨鑄鐵基體組織一般為鐵素體與珠光體，采用熱處理方法來改變球墨鑄鐵基體組織，可有效地提高力學(xué)性能。常用的熱處理方法如下：
[退火]：球墨鑄鐵的退火分為去應(yīng)力退火、低溫退火和高溫退火。去應(yīng)力退火工藝與灰鑄鐵相同。低溫退火和高溫退火的目的是使組織中的滲碳體分解，獲得鐵素體球墨鑄鐵，提高塑性與韌性，改善切削加工性能。[正火]：球墨鑄鐵正火的目的是增加基體中珠光體的數(shù)量，或獲得全部珠光體的基體，起細(xì)化晶粒，提高鑄件的強度和耐磨性能的作用。正火分為低溫正火和高溫正火。
[調(diào)質(zhì)處理]：將鑄件加熱到860～920℃，保溫2～4小時后油中淬火，然后在550～600℃回火2～4小時，得到回火索氏體加球狀石墨的組織，具有良好的綜合力學(xué)性能，用于受力復(fù)雜和綜合力學(xué)性能要求高的重要鑄件，如曲軸與連桿等。
[等溫淬火]：將球墨鑄鐵型材棒、件加熱到850～900℃，保溫后迅速放入250～350℃的鹽浴中等溫60～90分鐘，然后出爐空冷，獲得下貝氏體基體加球狀石墨的組織，使綜合力學(xué)性能良好，用于形狀復(fù)雜，熱處理易變形開裂，要求強度高、塑性和韌性好、截面尺寸不大的零件。
球墨鑄鐵型材爐前快速金相觀察。以上幾種方法都是利用球墨鑄鐵棒的判斷球化狀況，但生產(chǎn)上各種條件變化很大，上述方法有限，爐前快速金相觀察可以避免很多因素的干擾，直接觀察球化狀況。
通過金相分析，可斷件的數(shù)量被用作鑄件的固體基礎(chǔ)。稀土鎂球墨鑄鐵型材的化學(xué)成分分析也可以說是一種檢測方法。如果發(fā)現(xiàn)問題，配料人員可以適當(dāng)調(diào)整，以避免重大質(zhì)量問題。 觀察鐵液的凝固狀況，球化處理結(jié)束后，取出少量鐵液，注入φ30mm圓柱形金屬型，觀察凝固期間鐵液從表面流出的現(xiàn)象，根據(jù)流出的鐵液數(shù)量判斷鐵液的球化狀況。球化良好的鐵液，固期間表現(xiàn)出很大的石墨膨脹力，鐵液表面在凝固開始時有些下降，表面結(jié)殼后即有少量鐵液由表殼涌出；而球化不良的鐵液表面涌出數(shù)量較少。
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