球墨鑄鐵是通過在鐵水中加入一定量的球化劑和孕育劑，并采用適當?shù)那蚧杏幚砑夹g(shù)，最終在鑄件中獲得球狀石墨的一種鑄鐵。球狀石墨對金屬基體的割裂作用大為減小，基本消除了因石墨的不規(guī)則形態(tài)而引起的應(yīng)力集中現(xiàn)象，基體的強度利用率可以達到70%～90%，使得鑄鐵基體的力學(xué)性能具有很大的發(fā)揮空間。
科研工作者為提高曲軸鑄件的綜合力學(xué)性能，通過連續(xù)步進式加熱方式對鑄態(tài)球鐵曲軸進行部分奧氏體化正火處理，在球鐵基體內(nèi)獲得以珠光體為基體、石墨球周邊呈分散狀破碎鐵素體的組織。
研究了正火處理工藝參數(shù)對基體中鐵素體的形貌、含量及鑄件力學(xué)性能的影響，發(fā)現(xiàn)正火溫度對鐵素體的含量和破碎狀態(tài)有顯著影響，隨鐵素體含量的增加，試樣的抗拉強度下降，韌性、塑性提高，而且鐵素體含量對鑄件顯微組織形貌有明顯影響。實驗結(jié)果表明，該球鐵曲軸的優(yōu)化熱處理工藝為：820℃正火保溫65min。在此工藝條件下可以得到破碎鐵素體球鐵組織，該組織具有較好的綜合力學(xué)性能。