为提高机床铸件的性能，常采取下列几种措施：选择合理的化学成分;改变炉料组成，过热处理铁液;孕育处理;微量或低合金化。采取何种措施取决于所要求的性能及生产条件，往往同时采取两种以上措施。

　　1、化学成分的合理选配

　　灰铸铁的含碳量大多在2.6%~3.6%,含硅量在1.2%~3.0%,碳硅都是强烈地促进石墨化的元素,可用碳当量CE来说明它们对灰铸铁金相组织和力学性能的影响.提高碳当量促使石墨化变粗,数量增多,强度和硬度下降.降低碳当量可减少石墨数量,细化石墨,增加初析奥氏体枝晶,从而是提高灰铸铁力学性能时常采取的措施.但降低碳当量会导致铸造性能降低,铸件断面敏感性增大,铸件内应力增加,硬度上升加工困难等问题,因此必须辅以其它的措施.推荐关注密铸件

　　在碳当量保持不变的条件下,适当提高Si/C比(一般由0.5左右提高至0.7左右),在凝固特性,组织结构与材质性能方面有以下变化:

　　a 组织中初析奥氏体数量增多,有加固基体的作用;

　　b 由于总碳量的降低,石墨量相应减少,减轻了石墨片对基体的切割作用; c 固溶于铁素体中的硅量增多,强化了铁素体(包括珠光体中的铁素体); d 提高了共析转变温度,珠光体在较高温度下生成,易粗化,会降低强度; e 降低了奥氏体的含碳量,使奥氏体在共析转变时易生成铁素体;

　　f 硅高碳低情况下,易使铸件表层产生过冷石墨并伴随有大量铁素体,有利于切削加工,但不加工面的性能有所削弱;

　　g 提高了液相线凝固温度,降低了共晶温度,扩大了凝固范围,降低了铁液流动性,增大了缩松渗漏倾向.

　　综合以上各种固素的利弊，在碳当量较低时，适当提高Si/C，强度性能会有所提高，切削性能有较大改善，但要注意缩松渗漏倾向的增加和珠光体数量的减少。在较高碳当量时(具体取决于生产条件)提高Si/C反而使抗拉强度下降。此时提高硅碳比仍能有减少白口倾向的优点，适用于性能要求不高的薄壁铸件的铸造。

　　(2)锰和硫

　　锰和硫本身都是稳定碳化物、阻碍石墨化的元素。但两者共同存在时，会结合成MnS及(Fe、Mn)S化合物，以颗粒状分布于基体中。这些化合物的熔点在1600℃以上，不仅无阻碍石墨化的作用，而且还可作为石墨化的非自发性晶核。为中和硫所必需的锰大约为：

　　Mn=1.73S S≤0.2% Mn=3.3S S≥0.2%

　　普通灰铸铁中，硫量一般在0.02%~0.15%，锰量在0.4%~1.2%。故中和以后过高的锰或硫才能单独起作用。

　　实践表明，只要防止铁液氧化、正确使用孕育防白口的能力，锰量增加不仅能增加并细化珠光体，且适当放宽对含硫量的控制并无害处。欧洲许多厂家经常用S0.12%~0.15%的铁液来铸造汽车、拖拉机上HT250以上处牌号的零件。

　　锰在1.5%以上，甚至超过硅量时，灰铸铁已属合金化铸铁，此时具有强度高、硬度高、密度高、致密性高、耐磨的优点，已在机床铸件上得到了应用，但此时Si量也需作相应的提高。

　　为确保常用孕育剂的孕育效果，灰铸铁铁液中的含硫量一般不低于0.05%~0.06%。 (3)磷

　　磷使铸铁的共晶点左移，且作用程度和硅相似，故计算碳当量时，应计入磷的含量。 磷在铸铁中以低熔点二元或三元磷共晶存在于晶界，其硬度分别在750~800HV和

　　900~950HV之间，故磷可以提高灰铸铁耐磨性，应用于机床、缸套和闸瓦。但必须避免三元磷共晶的出现;同时，随着磷量的提高，力学性能尤其是韧性和致密性降低。磷量高往往是铸件冷裂的原因。推荐关注消失模铸件

　　灰铸铁件的含磷量一般小于0.20%,有耐磨和高流动性要求的，可至0.3%~1.5%，有致密性要求的，含磷量需低于0.06%。