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灰铸铁一般以铸造回炉料和铸造生铁为主要合金原料,并加入适量废钢以降低铁液含碳量,或因特殊要求加入某些合金元素熔炼而成。但是,生铁价格持续上扬,致使铸件成本提高。近年来,早已出现废钢价格远低于新生铁的局面,于是“弃铁,用钢”配合适当铸铁回炉料,通过炉内增碳和炉外孕育处理相结合生产合成铸铁的冶炼技术应运而生。实践表明,采用合成铸铁的生产工艺与用生铁熔炼的铸件相比,不仅降低成本,并且可以获得更好的力学性能。本文采用500kg酸性中频感应电炉熔炼,树脂砂铸型,出炉温度为1480-1500℃,浇注温度为1350℃左右。取废钢加入量分别为35%、60%和70%的炉料配比,运用传统生产工艺和合成铸铁生产工艺制备了HT300材料。三组试验原铁水控制成分为：2.80%-3.00%C、1.20%-1.40%Si、0.7%-0.9%Mn、0.06%-0.08%S、0.5%-0.6%Cu。对比研究了不同废钢加入量对灰铸铁室温组织、共晶团数量、初生奥氏体枝晶形貌及拉伸性能和断裂机理的影响。得出以下主要结论：1合成灰铸铁与通过传统生产工艺制备的灰铸铁相比,共晶度略高、相对强度和成熟度较高、相对硬度和硬化度较低、品质系数较高,冶金质量较好；强度高、硬度低,加工性能好,壁厚敏感性小,有利于提高铸件的机械性能。2随炉料中废钢加入量的增加,灰铸铁的珠光体晶粒尺寸和片间距减小；共晶团数量增加,由4级提高到1级；过冷石墨减少,A型石墨增多,石墨片长度由4级降低到5级；灰铸铁铸件中初生奥氏体枝晶数量增加,枝晶细化、形貌趋于发达、二次枝晶臂间距减小,更有利于呈三维空间立体形态的初生奥氏体枝晶“构建”成为发达、连续、复杂的矩型网络框架结构,使初生奥氏体枝晶在灰铸铁中的“骨架”作用更加坚固。因此,机械性能有较大的提高。3通过传统生产工艺制备的灰铸铁脆性较大,断裂机制为典型的解理断裂。合成灰铸铁可表现出一定的局域“韧性”,断裂机制为沿晶断裂和准解理断裂的复合型机制。4利用马氏试剂清洗经过斯氏试剂侵蚀的灰铸铁试样表面,会使原有共晶团晶界变宽,显示效果较好。硼酸-硫酸混合溶液可以作为检验灰铸铁中初生奥氏体枝晶形貌的专用试剂。