目前常規(guī)球鐵——即以鐵素體和珠光體為基體的球鐵仍占球鐵產(chǎn)量中的絕大部分比例，因此注意提高常規(guī)球鐵的性能和質(zhì)量，在保持球鐵的競(jìng)爭(zhēng)地位中起了重要的作用。

球鐵的組織與性能取決于鑄鐵的成份和結(jié)晶條件以及所用球化劑的質(zhì)量，研究認(rèn)為為了確保球鐵的機(jī)械性能，必須針對(duì)鑄件具體壁厚、澆注溫度、所用球化劑、球化處理工藝、冷卻參數(shù)的優(yōu)化以及有效的排渣措施進(jìn)行嚴(yán)格控制，而適當(dāng)?shù)慕档吞籍?dāng)量，合金化和熱處理是改善球鐵的有效措施。

控制球鐵基體的主要因素有鑄鐵的成份、所用球化劑、孕育劑的類型，加入方法以及冷卻條件等。
   鑄態(tài)鐵素體球鐵的成份控制
   微過共晶成份，其中碳稍高，但不出現(xiàn)石墨漂浮，含硅稍低，孕育劑硅量應(yīng)少于3%，錳越低越好，應(yīng)使Mn<0.04%，硫、磷應(yīng)低，使S≤0.02%、 P≤0.02％，這是因?yàn)楣杩筛纳魄蜩F組織和相應(yīng)的塑性，Si=3.0～3.5%可得到全部鐵素體組織。有研究指出，Si=2.6～2.8％時(shí)，鑄鐵具有高的延伸率和沖擊韌性，但硅在鐵中的顯微偏析隨著含磷量的增加，這種偏析越嚴(yán)重，并對(duì)機(jī)械性能有不良影響，特別是當(dāng)溫度低于零度時(shí)影響更大，而含硫低可以選用低鎂低稀土球化劑球化，并減少“黑斑”缺陷的產(chǎn)生，而“黑斑”主要是鎂、鈰硫化物和氧化物的聚集物，此外也要用低硅球化劑以可以進(jìn)行多次孕育。
   對(duì)珠光體球鐵而言，在生產(chǎn)時(shí)鑄鐵成份中錳可提高至0.8～1.0％，有些鑄件如果是用作耐磨性曲軸時(shí)，錳可提高至1.2～1.35％，生產(chǎn)鑄態(tài)珠光體元素銅。加入量大于1.8%時(shí)，它阻礙石墨球化，但促進(jìn)基體完全珠光體化，一般球鐵中銅含量應(yīng)小于1.5%，錫是強(qiáng)烈的珠光體化元素，其對(duì)硬度的影響大于銅和錳，但Sn≥1.0%時(shí)使石墨畸變，因此其含量應(yīng)限制在0.08％以下。

稀土能促進(jìn)鎂合金的球化效果（球化率和球的圓整度），它對(duì)壁厚球鐵件中防止球狀石墨畸變的效果受到了重視，這也是國(guó)內(nèi)外球化劑中都包含稀土的主要原因之一。
   在鑄件中有些元素能破壞和阻礙石墨球化，這些元素即所謂的球化干擾元素，干擾元素分為兩類，一是消耗球化元素型干擾元素，它們與鎂、稀土生成MgS、MgO、MgSe、RE2O3、RE2S3、RE2Te3等，使球化元素降低從而破壞了球狀石墨形成；另一類是晶間偏析型干擾元素，包括錫、銻、砷、銅、鈦、鋁等在共晶結(jié)晶時(shí)，這些元素富集在晶界，促進(jìn)使碳在共晶后期形成畸形的枝晶狀石墨 ，球化干擾元素原子量越大，其干擾作用越強(qiáng)，現(xiàn)在許多研究都已找到了干擾元素在鑄鐵中的臨界含量，當(dāng)這些元素含量小于臨界含量時(shí)，并不能形成畸變石墨。
   在有干擾元素的鑄鐵中，加入稀土可消除其干擾作用，有研究報(bào)告指出在鑄鐵中干擾元素之和應(yīng)小于0.10％即z=Ti+Cr+Sb+V+As+Pb+Zn+…<0.10%
   有研究指出，中和鐵水中的Al、Sb、TI、Pb、Bi、等只要分別加入0.005～0.04%Ce即可，例如，中和Ti、Pb、Sb、Al等只要分別加入0.005~0.007%、0.014%、0.15%和0.008%的Ce即可。

干擾元素在鑄件壁厚，冷卻速度慢的情況下破壞作用更大。
   干擾元素對(duì)球鐵基體也有影響，Te、B強(qiáng)烈促進(jìn)白口形成，Cr、As、Sn、Sb、Pb、Bi穩(wěn)定珠光體，Al、Zr促進(jìn)鐵素體。
   值得注意的是，目前正在發(fā)展一些球化元素與干擾元素復(fù)合球化劑，以改善大斷面球鐵的處理效果及石墨球的圓整度。

球鐵檢測(cè)是其質(zhì)量的重要措施，目前正在研究發(fā)展線分析，即產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中進(jìn)行分析，以確定其質(zhì)量，已有不少單位在大批量生產(chǎn)條件下利用超聲波對(duì)鑄件質(zhì)量進(jìn)行分析。

在利用超聲波測(cè)定鑄鐵組織時(shí)，片狀石墨的聲速為4500m/s、蠕墨鑄鐵為5400m/s、球墨鑄鐵5600m/s，此外在鑄鐵中高頻衰減率的變化也可判斷鑄鐵類型，球鐵中心頻率為5MHz而片狀鑄鐵僅為1.5MHz。目前還有單位正在用超聲波作球化級(jí)別的測(cè)定，已可測(cè)定合格的球化級(jí)別和不合格的產(chǎn)品（3級(jí)和4級(jí)之間），但還不能進(jìn)行更細(xì)分級(jí)測(cè)定，此方法正在完善中。

20世紀(jì)70年代，荷蘭、中國(guó)、美國(guó)彼此獨(dú)立地，幾乎是同時(shí)宣布各自研究成功了貝氏體球鐵，中國(guó)研究成功的是下貝氏體，美國(guó)為下貝氏體＋馬氏體，荷蘭為上貝氏體＋奧氏體，荷蘭成果具代表性，即現(xiàn)在所稱的奧——貝球鐵。1977年M.Jokason宣布荷蘭的Kgmi Kgmmene公司所屬的karkkila鑄造廠開發(fā)了一種特性優(yōu)異的新型鑄鐵，即奧——貝球鐵，并在1978年召開第45屆國(guó)際年會(huì)上宣讀了有關(guān)論文，此一發(fā)明在美、英、法、加等13個(gè)國(guó)家申請(qǐng)了專利（美國(guó)專利號(hào)：3860457，荷蘭專利1996/72，原西德專利2852870），引起了各國(guó)重視，被譽(yù)為近幾十年來鑄鐵冶金中的重大成就之一。

奧——貝球鐵兼?zhèn)涓邚?qiáng)度、高韌性和高耐磨性。如英國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)有NE-GJS-800-8，EN-GJS-1000-5，EN-GJS-1400-1。

奧——貝球鐵成份與常規(guī)球鐵成份相同，球化劑和處理工藝也相同，其差別是必須進(jìn)行等溫淬火處理，等溫淬火溫度不同時(shí)可分別獲得上貝氏體＋奧氏體，下貝氏＋奧氏體，下貝氏＋馬氏體等不同基體。這種鑄鐵成本高、生產(chǎn)難度較大，目前應(yīng)用面雖在不斷擴(kuò)大，但其總量并不大，被人們稱之為21世紀(jì)材料。