球化剂是为获得球状石墨铸铁而加入铁液内的某些金属或合金。稀土镁硅铁球化剂中的硅一般在40%～50%，熔点为1220℃，Si低、Fe高则熔点升高,密度升高。中国普遍使用的是硅铁稀土镁球化剂，使铸铁中的石墨结晶成球状的添加剂，谓之“球化剂。”“球化剂”的主要成分是球化元素，如MG、CE、CA等。球墨铸铁中的球状石墨就是铸铁铁液经球化处理后而成，使其强度大大高于灰铸铁，韧性优于可锻铸铁，同时还能保持灰铸铁的一系列优点。故球墨铸铁的焊接性要比灰铸铁更差。
球化剂是一种在铸铁铸造过程中起着至关重要作用的添加剂。球化剂的种类：1、纯镁：这是国外常用的球化剂，国内应用比较少，压力加镁制取球铁，优点和缺点同样明显。其主要功能是通过调整铸铁中的石墨形态，使原本呈片状的石墨转变为球状，从而显著提高铸铁的力学性能和加工性能。球化剂的应用范围广泛，涉及汽车、机械、船舶、桥梁等多个领域，是现代工业不可或缺的重要材料。
球化剂的主要成分包括镁、稀土、硅、钙、钡、铁等。残余镁量过高时，也同时加强了从湿型中吸收氢的倾向，因而产生皮下孔的几率增加。其中，镁是常用的球化元素，具有强烈的石墨化作用，可以促进石墨球的形成。稀土元素则可以提高球化剂的活性和稳定性，改善铸铁的组织结构和性能。硅、钙、钡等元素则作为辅助添加剂，进一步提高球化效果。
球化剂的主要作用机制是通过与铸铁中的碳元素反应，形成球状石墨。硅和铁是球化剂中的基本成分,是熔炼合金时配入的,改变它们的含量能调整球化剂的密度和熔点。在铸铁凝固过程中，球化剂中的镁元素与碳元素发生化学反应，生成碳化镁和游离碳。这些游离碳在铸铁中起到石墨化作用，使原本呈片状的石墨转变为球状。同时，稀土元素等辅助添加剂还可以改善铸铁的组织结构，提高铸铁的力学性能和加工性能。
球化剂的作用效果受到多种因素的影响，包括球化剂的成分、加入量、加入时间、铸造温度等。合理的球化剂选择和使用是提高铸铁质量和性能的关键。