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蠕墨铸铁具有良好的综合性能，在缸体缸盖上应用越来越普遍，是新一代高性能汽车发动机的最佳材料。而制约蠕墨铸铁生产的瓶颈在于，现有蠕化剂适宜加入量范围窄，实际生产控制难度大。本文采用新型低镧镁硅铁合金对原铁液进行蠕化处理，借助着色腐蚀技术、热分析仪(TA)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等分析手段，探索了蠕化剂加入量对蠕铁微观组织和力学性能的影响规律，研究了蠕墨铸铁的液固相变特征及相关热力学参数，揭示了蠕墨铸铁的凝固机制。结果表明： 当原铁液含硫量在0.017%～0.018%时，使用0.4%～0.9%的低镧镁硅铁合金进行蠕化处理，可制备出蠕化率在50%～85%范围的蠕墨铸铁材质。相应地，蠕化元素与硫元素之间的平衡浓度分别为Mg残=0.011%～0.018%、La残=0.007%～O.OO9%和S残=0.013%～0.015%。随着蠕化剂加入量的增加，蠕铁中Mg残量和La残量随之上升，S残趋于减小，石墨形态经历片状石墨→蠕虫状石墨→球状石墨的转变，其中片状石墨向蠕虫状石墨的转变存在一个临界点，与之对应的蠕化剂加入量范围很窄，在0.35%～0.4%之间；另外，三角试片断口形貌也经历了由黑灰色→银灰色+黑点+亮条纹→银灰色+亮条纹→亮白色的转变。当蠕化利加入量大于0.4%时，随蠕化剂量的增多，蠕化率趋于减小，石墨形态经历细小蠕墨→长而厚蠕墨→短而厚蠕墨的转变，基体组织中珠光体数量总体上趋于增多；同时，蠕铁的抗拉强度、仲长率及硬度明显增大。 在其他元素含量确定的情况下，原铁液的过冷度△T随Si含量的增加而减小。经过蠕化处理后，蠕铁的过冷度受原铁液化学成分和蠕化剂加入量的双重影响。当蠕化剂加入量较少时，蠕化处理并不会明显地增大铁液的过冷度；但当蠕化剂量继续增多时，蠕铁的过冷度将随蠕化剂加入量的增加而显著增大，并且组织中奥氏体数量趋于增多，蠕墨共晶团尺寸随之减小。 蠕墨铸铁的凝固过程按石墨的析出次序分为三个阶段。初生凝固阶段：球、团状初生石墨优先析出，在其生长过程中，周围会因贫碳形成奥氏体壳，并不断向外增厚，由于热过冷与成分过冷，从奥氏体壳上会长出为数较多的树枝晶组织：共品前期凝固阶段：随着初生凝固的进行，奥氏体晶间液体富碳，促使共晶蠕墨形核，并沿奥氏体枝晶臂间隙生长，同时侧向被共晶奥氏体所包围，而蠕墨头部始终与过冷液体相接触，最终共晶奥氏体与先期形成的奥氏体枝晶长为一体，共同构成蠕墨+奥氏体共晶团。共晶后期凝固阶段：为数较少、呈独立状分布的细小蠕墨由残余液体中析出，并与奥氏体按离异方式生长，直至凝固完毕。在凝固过程中，合金元素在蠕铁中的偏析特征是：距离蠕墨越远，硅含量越低；蠕墨两侧的奥氏体中硅含量沿着石墨的生长方向逐渐减小：Mn、P、Ti等正偏析元素偏聚于凝固末期区域，最后凝固成晶间碳化物、磷共晶及非金属夹杂物等物相.