球墨鑄鐵的力學(xué)性能主要取決于金屬基體，通過熱處理控制奧氏體化溫度、保溫時(shí)間和冷卻條件可以改變奧氏體及其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，從而可以顯著改善球墨鑄鐵的力學(xué)性能。在熱處理過程中，石墨作為球墨鑄鐵中的一個(gè)相，也參與相變過程。石墨的存在相當(dāng)于一個(gè)儲(chǔ)碳庫，形成鐵素體球墨鑄鐵時(shí)，碳全部或大部分集中于石墨這個(gè)儲(chǔ)碳庫中。球墨鑄鐵熱處理加熱時(shí)，球狀石墨表面的碳有部分溶入奧氏體，供應(yīng)必要的碳量。控制加熱溫度可以控制奧氏體中含碳量，從而可以得到低碳馬氏體或者高碳馬氏體。奧氏體化后的球墨鑄鐵在Ar1以下緩慢冷卻時(shí)析出石墨，或沉積在原來石墨的表面上，形成退火石墨。冷卻速度較快時(shí)將沿奧氏體晶界析出網(wǎng)狀滲碳體。球墨鑄鐵的主要熱處理工藝有退火、正火、調(diào)質(zhì)處理、等溫淬火和表面熱處理。

球墨鑄鐵的感應(yīng)淬火本質(zhì)上與鋼沒有區(qū)別，但由于處理前的鑄造組織較粗、成分不均勻，因此鐵素體向奧氏體轉(zhuǎn)變的溫度較高，在快速加熱中轉(zhuǎn)變不易完成。

感應(yīng)淬火主要適用于珠光體為基體的球墨鑄鐵。以鐵素體為基體的球墨鑄鐵，由于感應(yīng)加熱太快，碳來不及向奧氏體固溶及擴(kuò)散，淬火后馬氏體硬度不高，并保留有大量未轉(zhuǎn)變的鐵素體，所以硬度低。因此以鐵素體為基體的球墨鑄鐵，感應(yīng)淬火前先要經(jīng)過正火轉(zhuǎn)變成珠光體再進(jìn)行。感應(yīng)加熱溫度常采用850~1000℃，淬火層組織為細(xì)針狀馬氏體及球狀石墨，過渡層為小島狀馬氏體和細(xì)小的鐵素體，感應(yīng)處理后具有很好的耐磨性，還可顯著提高疲勞強(qiáng)度及延長使用壽命。