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球化元素就是能把铁液中的片状石墨转化为球状石墨的元素。化学周期表中几乎所有元素的转化能力都被进行了研究。认为镁是主要的球化元素，此外某些情况下镧、钙、钇也能用作辅助的球化元素。

球墨铸铁件中球化元素的残留量与铸件的大小、壁的厚薄以及原铁液的硫含量有关，要保证石墨成球以及球化的稳定性，低硅球化剂生产厂家，有效残留镁量应＞0.030%。为了保证镁有必要的回收率， 镁合金球化剂的镁含量常低于10%。

球化剂的主要成分是球化元素，如Mg、Ce、Ca等。球墨铸铁中的球状石墨就是铸铁铁液经球化处理后而成，使其强度大大高于灰铸铁，韧性优于可锻铸铁，同时还能保持灰铸铁的一系列优点。但球墨铸铁熔铸时所使用的球化剂能增加焊缝产生“白口”和淬硬***的倾向，使焊缝及热影响区(尤其是熔合区)诱发裂纹。球墨铸铁的焊接性要比灰铸铁更差所以，很多地区普遍使用的球化剂是硅铁稀土镁合金，河北低硅球化剂，国外大都采用镁系球化剂(纯镁和镁合金)，少数***则采用钙系球化剂。

在铸造生产中广泛使用的球化剂是稀土镁硅铁合金。其中的镁元素主要是以硅化镁（Mg2Si）和氧化镁（MgO）两种形态存在。硅化镁作为球化剂中的一个单独相而存在，氧化镁则作为稀土镁硅铁合金中的非金属夹杂物而存在。

一些铸造企业只对球化剂中的Mg元素进行检测，并作为其中有效Mg的含量。由于MgO对于球化不起作用，低硅球化剂价格，而传统的Mg元素测定方法不能区分有效Mg和无效Mg的实际含量，低硅球化剂厂家，所以在Mg元素达标的前提下，MgO的存在直接减少了球化剂中有效Mg的含量，对球化过程和产品质量造成不良影响。

所以球化剂的生产过程中，控制氧化镁的含量是一项十分重要的工作，而且球化剂中氧化镁的含量也是检验球化剂质量的重要指标。