力学性能与金属的金相组织密切相关，什么样的金相结构决定了什么样的力学性能。上海球铁棒也不例外，只有石墨球化，才能发挥金属基体的通，使铸铁的力学性能大幅度提高，也只有石墨球化，进一步改变基体的性能才更有意义。

　　因此对球铁棒的金相研究，是我们了解，使用球铁棒的前提条件。

　　球铁棒的形成经理了形核与生长两个阶段，其中形核是石墨的首要过程，铁液在熔炼及随后的球化、孕育处理中产生大量的非金属夹杂物，初生的夹杂物非常小，在随后浇筑、充型、凝固过程相互碰撞、聚合变大，上浮或下沉，成为石墨析出的核心。
　　球铁棒核心形成以后，碳原子开始在核心基底上堆砌，石墨以生成的形状决定受工艺条件影响的生长方式。
　　所以石墨生长过程的控制是获得球状石墨的关键。