近年来，由于我国制造业的迅速发展，对机床的需求量不断增长，但其中高精度机床基本上全由国外进口。造成这种情况的主要原因是我国生产的机床铸件不仅外观不如人意，而且精度控制较差。
1我国机床灰铸铁件生产中存在的问题
(1)碳当量低，导致铁液的流动性变差和白口倾向、收缩、铸造应力均增大，同时铸件的断面均匀性降低、弹性模量偏小、加工性能较差。
(2)废钢加入量少、生铁加入量偏多的情况下，熔炼温度较低，铁液中的粗大石墨得不到改善，铸件出现异形石墨的几率增大，不能保证石墨形态较终为A型。
(3)利用中频电炉进行熔炼，铁液中的、一般均小于0.055%，铁液孕育效果较差，铸件的内在质量不能得到保证。
(4)孕育量过大和孕育方法不当。
(5)时效处理时只注重加热温度和时间，忽略升温速度、炉内温差、降温速度等因素，使时效后的铸件质量大打折扣。
2对机床灰铸铁件的要求
高碳当量、高强度灰铸铁是机床铸铁件的发展方向。因为机加工设备的高速切削、轻量化和高精度化，不仅要求铸件薄壁化和具有良好的切削性能、减振性能、铸造性能，而且具有较低的铸造应力和较高的弹性模量。高碳当量、高强度灰铸铁把强度和石墨化程度结合在一起，在较高水平上达到综合性能的平衡。所以，国内机床灰铸铁件通常采用HT250，HT300，HT350等高强度灰铸铁，国外发达国家一般采用强度等级为300MPa和350MPa的灰铸铁。
一般要求机床灰铸铁件的石墨形状为A型，石墨长度为4~5级；珠光体体积分数超过95%，碳化物体积分数低于3%；关键部位的硬度应在190240HBS，导轨的硬度差不超过20HBS。
3影响机床灰铸铁件性能的因素
3.1碳当量的影响
低碳当量高强度灰铸铁的流动性较低，使铸件薄壁化及轻量化受到限制；碳当量降低使固态收缩增大，导致铸造应力增加，铸件变形及冷裂倾向增大；随着碳当量的降低，铁液的过冷度加大，铁液白口倾向增加，
机床铸件薄壁处与厚壁处的组织、硬度差异加剧，导致断面敏感性增大；碳当量的降低常导致硬度的提高，造成刀具切削量减少、切削速度降低，从而恶化了加工性能[m。因此，在相同强度条件下，应尽量实现更高的碳当量水平。
3.2合金元素的影响
灰铸铁中的合金元素主要是Mn，Cr，Cu，Sn，Mo等促进珠光体生成元素，这些元素含量的多少将直接影响珠光体的体积分数，同时这些元素在一定程度上细化石墨和珠光体，并且对铁素体起固溶强化作用，从而使灰铸铁具有较高的强度。因此，在熔炼过程中控制合金元素的含量也是提高铸件性能的重要手段。
3.3炉料的影响
炉料中某些合金元素和有害元素对铸铁性能也有影响。如生铁是Ti的主要来源，因此生铁使用量的多少会直接影响材料中的w(Ti)量，Ti影响灰铸铁的切削加工性能及增加薄壁件的渗漏的倾向。又如废钢是许多合金元素的来源，所以废钢的选择和加入量对铸铁的力学性能也有直接的影响；增大废钢加入量可以减少生铁粗大石墨遗传性的影响，但采用全废钢感应电炉熔炼时，增碳工艺必不可少，此时增碳剂的选用是关键。必须选用经过高温石墨化处理的增碳剂，因为只有经过高温石墨化处理，C原子才能从原来的无序排列状态过渡到片状石墨的有序排列状态，这样的片状石墨才能成为石墨形核的较好核心，从而起到促进石墨化的作用。此外，选用经过高温石墨化处理的增碳剂，可有效防止铸件产生氮气孔。
3.4熔炼设备及微量元素的影响
冲天炉内的冶金反应非常强烈，其强烈的氧 化性气氛将炉料带入的绝大部分微量元素氧 化，并随炉渣一起排出，只有一小部分残留在铁液中，因此，一些对铸件有不利影响的微量元素(如Pb，Ti等）通过冲天炉的冶金过程，一般不会对铸铁产生有害作用；但是在冲天炉的高温熔炼过程中，一部分焦炭中的N和空气中的N2会被分 解，以原子形式溶入铁液中，使铁液中的w（N）量相对很高。而感应电炉熔炼是个重熔的过程，炉内几乎没有冶金反应，因此，炉料带入的微量元素对灰铸铁性能的影响较为明显。
