铸铁是含碳量大于2.11%的铁碳合金，由工业生铁、废钢等钢铁及其合金材料经过高温熔融和铸造成型而得到，除Fe外，还含及其它铸铁中的碳以石墨形态析出，若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫白口铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸铁。
球墨铸铁除铁外的化学成分通常为:含碳量3.0~4.0%，含硅量1.8~3.2%，球墨铸铁，含锰、磷、硫总量不超过3.0%和适量的稀土、镁等球化元素。
在第二次世界大战期间，由于生产耐磨马氏体白口铸铁所必需的铬元素资源缺乏，研究Cr的代用元素就成了当务之急。于是，对于与碳发生化学结合的各种金属及过渡金属，球墨铸铁公司，均就其能否形成碳化物进行了系统的调查研究，其中也就包括镁。为了减缓在加镁时的激烈喷溅，曾使用Cu80一Mg20合金和Ni80-M920合金。结果表明，镁不但作为铬的代用元素有良好的效果，而且还发现当镁在铁水中有某种程度的残留量时，有显著的脱硫作用。以这些新的发现为基础，球墨铸铁管道，继白口铸铁之后，对于在灰口铸铁中加镁的作用也进行了研究。在含C3.5%、Si2.25%和Ni2.o%的灰铸铁中加入了o.5砀的Mg，其抗拉强度远远超过原来预期与普通灰铸铁相当(13kgf/mm2)0的估计，高达78kgf/mm2。
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