在铸造工业杂志潍坊技术论坛上，听到王云昭老师关于孕育剂的讲课后，感觉他对氮在灰铁中的作用的说法非常符合我的工作实际。仔细想想，感觉应该这么说：氮在铁基金属中，不仅有气体形式的作用，更有合金形式的作用。

氮在钢的冶炼凝固中，在压力下使氮含量6000PPM的钢水凝固，没有其他合金，可以使钢的强度增加很多。在铸铁中，随着氮含量增加，铸铁强度增加，直至含量超过150PPM以上出现气孔为止，铸铁强度提高很多。郝石坚在“现代铸铁学”一书中介绍，铸铁成分在：W（C）3.12%，W(Si）1.35%，W（Mn)0.71%,W(S)0.09%,W(P)0.13%的铁水中随氮含量的增加，铸铁强度也逐步增加。见下表：（摘自郝石坚“现代铸铁”P307）.

氮对灰铸铁抗拉强度的影响含量

该试验以加入氰化钠改变铁水氮含量，以0.3%硅钙孕育。

    06年时，在烟台工厂，灰铁300铸造国外知名品牌数控机床铸件（当时没有使用合成铸铁工艺熔炼铁水），冲天炉和电炉铁水熔炼铁水，成分一样，但是电炉铁水强度总是没有冲天炉铁水强度高，当时情况下，查了一个月成分对比，只有铁水钛含量不同，电炉钛在0.04-0.07%，而冲天炉铁水钛在0.02%以下。以后逐步学习，才知道，两种熔炼设备除了冶金质量有很大不同之外，（这个冶金质量的不同，至今也没有很好的理论解释说明）其中的有害微量元素含量差别较大，特别是钛，其化合了强化基体的氮，使电炉铁水强度降低。所以总的来讲，也要把氮作为“合金”元素看待。
我们谈氮可以增加铸铁的强度，那么铸铁中氮的含量以多少为好呢？今天问了在烟台地区一个给国外生产知名品牌机床铸件的工厂 ，按国外要求，对灰铁300铁水检测氮的规定。他们现在每月做一次感应电炉铁水氮含量的检测，铁水氮含量一般都在80-90PPM左右。检测氮含量的试样是炉前工人自己取样，以医院里面的针管，将针头取下，安装上一段细长的石英玻璃管抽吸铁水至玻璃管内，铁水在玻璃管里的长度在50毫米左右，铁水样内部不得有气孔。而10年之前，这个工厂是冲天炉熔炼灰铁300，对氮的检测是不定期要求，当时检测冲天炉熔炼灰铁300铁水的氮含量在110-120PPM。以上氮含量数据真实可靠，根据美国力可氧氮仪的技术经理交流，初步认为是铸铁中的全氮含量，即包括游离氮和各种化合氮。
我在宜宾铸造工厂工作时，美国GE公司对灰铁250的技术文件里面规定，氮含量在60-120PPM，钛含量要求小于0.025%。结合前面王云昭老师的说法，可见国外重要客户对灰铁铸件要求氮的检测不是随便的要求。
    在我们实际铸造工作的经验看，电炉使用较多生铁配料熔炼，除了石墨容易粗大等等冶金方面的其他问题之外，由于生铁带入钛含量较多，一般在0.03-0.07%左右，容易和强化灰铁基体的氮结合，影响灰铁强度。而冲天炉和电炉合成铸铁配料熔炼，铁水钛较低，一般在0.02%左右，有时更低。氮强化铸铁强度作用比较明显。高牌号灰铁中氮的含量，可以强化灰铁基体，而氮含量超过要求太多，容易在铸件中形成氮气孔，此时如果同时有氢的进入，灰铁产生氮气孔的氮含量的上限值要降低。在灰铁铁水中，与氮容易结合的元素有钛，锆，如果钛，锆含量较高，则容易与氮结合，减少了氮强化铸铁基体的作用，使铸铁强度降低，其中以来源于生铁的钛最为常见，需要注意最好控制在0.025%以下。
这里要提出一个问题，国内大量铸造企业，特别是高牌号灰铁铸件，为什么没有这方面的检测和要求？希望灰铁铸造企业要对钛，氮引起重视。