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球墨铸铁化学成分主要包括碳、硅、锰、硫、磷5大常见元素。对于一些对***及性能有特殊要求的铸件，还包括少量的合金元素。同普通灰铸铁不同的是，为保证石墨球化，球墨铸铁中还须含有微量的残留球化元素。
碳及碳当量的选择原则
碳是球墨铸铁的基本元素，碳高有助于石墨化。由于石墨呈球状后石墨对机械性能的影响已减小到***1低程度，球墨铸铁的含碳量一般较高，在3.5%～3.9%之间，碳当量在4.1%～4.7%之间。铸件壁薄、球化元素残留量大或孕育不充分时取上限；反之，取下限。将碳当量选择在共晶点附近不仅可以改善铁液的流动性，对于球墨铸铁而言，碳当量的提高还会由于提高了铸铁凝固时的石墨化膨胀提高铁液的自补缩能力。碳含量过高，会引起石墨漂浮。因此，球墨铸铁中碳当量的上限以不出现石墨漂浮为原则。
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铸造铸件批量生产
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大批量生产时，应优先考虑机械化、自动化的粘土湿型砂造型生产线和树脂砂制芯生产线。对于粘土湿型砂铸造小型铸件，可以采用水平分型或垂直分型的无箱高压造型生产线，造型生产效率高，占地面积也小；对于中件（大于10kg），可选用各种有箱高压造型生产线，气冲造型线，以适应快速、高精度造型生产线的要求。老式的震击式或震压式造型机生产线生产率低，工人劳动强度大，噪声大，不适应大量生产的要求，应逐步淘汰。
中等批量生产时，可以考虑应用树脂自硬砂、CO2吹气硬化水玻璃砂、真空置换吹气硬化水玻璃砂造型和造芯。
单件小批量生产时，手工造型仍是重要的方法。手工造型能适应各种复杂的要求，比较灵活，不要求很多工艺装备，可以应用树脂自硬砂型、CO2吹气硬化水玻璃砂型、真空置换吹气硬化水玻璃砂型、有机酯水玻璃自硬砂型、粘土干型及水泥砂型等。对于单件生产的重型铸件，采用地坑造型法成本低，投产快。
批量生产或长期生产的定型产品采用多箱造型、劈箱造型法比较适宜，虽然模具、砂箱等初期***高，但可从节约造型工时，提高产品质量方面得到补偿。
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影响增碳剂吸收的因素
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铁液的含锰量 原铁液中的锰含量高，有利于增碳剂的吸收。
有资料介绍，初始碳量每增加0.1% , 增碳剂吸收率可降低1%～2%；硅量每增加0.11% , 增碳剂吸收率可降3%～4%；硫量每增加0.1% , 增碳剂吸收率可降低1%～2%；锰量每增加0.1% , 增碳剂吸收率可提高2%～3%。由此可见, 当铁液中初始碳含量高时, 在一定的溶解极限下, 增碳剂的吸收速度慢,吸收量少, 烧损相对较多, 增碳剂吸收率低。当铁液初始碳含量较低时, 情况相反。另外, 铁液中硅和硫阻碍碳的吸收, 降低增碳剂的吸收率。而锰元素有助于碳的吸收, 提高增碳剂吸收率。就影响程度而言, 硅主要, 锰次之, 碳、硫影响较小。因此, 在实际生产过程中, 应先增锰, 再增碳, ***后增硅。
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