Al（鋁）

 鋁在鑄鐵熔煉時(shí)將起脫氧劑的作用，會(huì)同溶解于鐵液中的氧反應(yīng)生成 Al2O3。這種氧化物會(huì)與SiO2形成硅酸鹽相Al2O3.SiO2，或作為一種組份進(jìn)入含鈣硅酸鹽相CaO.Al2O3.SiO2中。不含鈣硅酸鹽的孕育作用有限，含鈣硅酸鹽相可促成高的成核率。

    加入小量鋁可以提高Fe-C相圖中穩(wěn)定系的熔點(diǎn)。增大穩(wěn)定和亞穩(wěn)定凝固之間的溫度范圍，并可在無任何太大亞穩(wěn)定凝固危險(xiǎn)的情況下允許鐵水有較高的過冷。這也使得鋁是石墨一種的強(qiáng)穩(wěn)定劑。

    由于鐵液中存在有鋁，因而會(huì)增大對H的吸收，并可使較多的H含量溶解于鑄鐵液中。H在鐵水中的溶解度將隨熔體溫度的下降而降低，過量的溶解H可成為氣孔或所謂的針孔進(jìn)行脫溶。這就是會(huì)使鑄件機(jī)械性能和表面質(zhì)量下降的鑄造缺陷。

    眾所周知，在灰鐵方面，Al 是用來增加抗拉強(qiáng)度。除了能促進(jìn)H針孔的形成之外，Al還會(huì)因?yàn)檠趸さ陌斐扇毕荨Ｔ谇蜩F方面，Al能促進(jìn)蠕狀石墨的形成，尤其是在厚大斷面鑄件情況下。

    作為一種脫氧劑來說，應(yīng)當(dāng)記住的是：渣量也會(huì)隨其含量的增加而增大。

    Al 的來源：Al 鎮(zhèn)靜鋼廢料,孕育劑,鐵合金,被爐料中有色金屬廢料的污染,故意加入。

    通常的含量小于 0.03%。

    Ba（鋇）

 在鑄鐵熔體中將起脫氧劑的作用。Ba會(huì)同O反應(yīng)，并生成為硅酸鹽相 BaO.Al2O3.SiO2 和BaO.SiO2 的組份之一的氧化物 BaO。這兩種相都具有一個(gè)在尺寸方面僅與石墨稍稍不同的六角形晶體結(jié)構(gòu)。Ba會(huì)以與鈣相同的方式起作用，但它同氧的反應(yīng)是發(fā)生在Ca同O的反應(yīng)結(jié)束以后。

    加Ba的優(yōu)點(diǎn)是：含Ba的活化晶核在較長時(shí)間內(nèi)都是穩(wěn)定的，而且將使孕育劑更加抗衰退。這樣的結(jié)果就是一種能保持 20 分鐘以上時(shí)間的孕育劑。這樣一種孕育劑在澆鑄大件和常出現(xiàn)延遲的生產(chǎn)線方面是很有用的。在灰鐵和球鐵這兩種情況下，Ba能增加成核率。在晶核具有長時(shí)間穩(wěn)定性的球鐵方面，這種作用就是高球數(shù)，即或在鎂處理后不加孕育劑的情況下也如此。

    Ba會(huì)和鈣生成一種易去除的渣。

    由于Ba能促進(jìn)和改善石墨的成核作用，因而使含Ba孕育劑成為白口的有效去除劑。

    Ba的來源：含 Ba 孕育劑。

    常用量，很少不大于 0.003%。

    Ca（鈣）

    鈣在鑄鐵熔體中將起脫氧劑的作用。Ca將與O起反應(yīng)，并生成氧化物CaO,成為硅酸鹽相—CaO.Al2O3.SiO2 和 CaO.SiO2的一部份。這兩種硅酸鹽相都有一個(gè)與石墨結(jié)構(gòu)僅稍不同的六角形晶體結(jié)構(gòu)。

    Ca是通過孕育劑加到鑄鐵熔體中的，在那里將發(fā)生Ca同O生成硅酸鹽相的反應(yīng)。這些相將沉積在熔體中的其它氧化物表面上，并成為加速石墨成核和生長的活化晶核。這意味著為使凝固作用得以發(fā)生，熔體必須較小的過冷。這將防止發(fā)生亞穩(wěn)凝固和生成鐵碳化物。由此可見，在灰鐵和球鐵的凝固條件下，Ca有助于石墨的形成以及改善石墨的成核。

    此外，Ca還有一個(gè)好作用：當(dāng)將其用于球鐵生產(chǎn)時(shí)，Ca能同S起反應(yīng)從而生成CaS。這個(gè)CaS將對富Mg硅酸鹽相起晶核作用，從而賦予石墨以球形而不是片形。

    在球鐵生產(chǎn)中，Ca將通過同S和O的反應(yīng)，并生成硅酸鹽相的途徑而促進(jìn)孕育過程的發(fā)生。這樣一來的效果是：一個(gè)高的成核率和一個(gè)賦予高球數(shù)的高石墨球生長率。

    Ca既能強(qiáng)化它自身的孕育作用，也能加強(qiáng)Al和Ba的孕育效果。

   在鑄鐵熔體中，因鈣含量太高而帶來的問題是：使熔體中渣的生成量增多，以及可能使石墨的形態(tài)不對。而且，如果Ca含量太高，則會(huì)使FeSi基孕育劑在熔體中的溶解度下降。此外，過高的Ca還會(huì)促進(jìn)碳化物的生成。這就是為什么對孕育劑的Ca含量有一個(gè)建議的上、下限的原因。孕育劑的Ca含量取決于是讓Ca僅起孕育作用，還是還要其與鑄鐵熔體中的S起反應(yīng)。

    Ca 的來源：鐵合金，球化劑，孕育劑。

    常用量：多達(dá) 0.01%。

    Sr（鍶）

    孕育劑中的Sr具有促進(jìn) A 型石墨生長的作用，盡管保持比其它孕育系統(tǒng)少的共晶晶粒數(shù)不變的時(shí)間相同。雖然其它孕育劑也能促使大量A型石墨的生成，但大量成核點(diǎn)會(huì)引起大量共晶晶粒的生成。石墨生長和晶粒數(shù)之間的這種不平衡會(huì)導(dǎo)致小共晶晶粒的生成，以及可能在晶粒之間產(chǎn)生收縮。Sr能促進(jìn)生成較大的共晶晶粒，從而防止晶粒之間出現(xiàn)縮松。目前已有鍶和鋯組合一起使用的孕育劑用來生產(chǎn)具有石墨形態(tài)細(xì)小和機(jī)械性能優(yōu)良的鑄鐵產(chǎn)品。

    通常用量：達(dá) 0.003%。