汽车产业近年来有着突飞猛进的发展，但是随着能源与环境的问题日益突出，汽车行业也面临着挑战。其中提高燃料燃烧温度是应对能源与环境问题的重要手段之一。提高燃料燃烧温度所对应的是对发动机材料、包括排气系统材料的严格要求。排气系统的复杂性对排气歧管有要求严格，而排气歧管的铸造成型是主要手段。提高排气歧管材料使用温度将对提高发动机燃料燃烧温度有重要意义。实验通过严格控制元素以及熔炼过程，合格球化孕育之后得到高硅钼球铁与高镍球铁。高硅钼球铁基本组织为铁素体基体，球状石墨分布于其中并有少量钼碳化合物存在于晶界位置。而高镍球铁通过加入大量奥氏体稳定元素，达到室温下稳定的奥氏体基体，但是由于加入大量的合金元素铁液容易过冷，石墨球化率不高，只有3-4级，同时还有铁镍化合物以及Cr与Mn等碳化物存在。高硅钼球铁在860℃左右发生固态相变，由铁素体转变为奥氏体，相变过程导致铸铁的热膨胀系数剧烈变化，相变之后热膨胀系数剧增。而高镍球铁不涉及铁素体-奥氏体固态相变，因此热膨胀系数保持比较稳定。两种球铁的热疲劳过程原理相近，主要就是冷热循环中随着热应力的积累，在基体与第二相之间由于体积变化不一致而产生应力集中，达到极限情况而产生裂纹的过程。材料热疲劳过程中随着循环上限温度的提高试样所受到的热应力越大，材料氧化现象更加严重，在应力与氧化作用下，在材料脆弱的组织（石墨相或者晶界第二相）处就产生了微裂纹，随着微裂纹的产生在应力与氧化作用下，裂纹扩展并形成宏观裂纹，宏观裂纹的产生导致氧化作用更加加剧，形成的氧化物容易与基体剥离，而造成材料进一步氧化，使得裂纹的纵向横向扩展都会加快。最终疲劳裂纹贯穿材料导致材料失效。两种球铁类似，随着循环上限温度的提高，疲劳裂纹产生的时间越早，裂纹扩展速度也越快。高硅钼球铁与高镍球铁相比，相变温度是其适用温度的极限，因为相变过程其热膨胀系数剧烈变化且相变之后热膨胀系数剧增，热疲劳性能骤降。高镍球铁因为不存在这个固态相变而适用温度会有较大提高。但是同时需要考虑到高镍球铁添加大量贵合金元素，会带来生产成本的上升。另外本文对两种球铁在中性3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀性能进行了基础分析，高硅钼球铁的腐蚀电位为-1.002V，腐蚀电流为2.73×10^-4A/cm²。并在阳极极化过程中出现明显钝化现象，钝化电位约为-0.328V。与高硅钼球铁相比，高镍球铁腐蚀性能有较大提高，腐蚀电位为-0.523V，腐蚀电流为0.36×10^-4A/cm`2。两种球铁腐蚀过程都是均匀腐蚀没有出现点蚀等局部腐蚀行为。本文通过对两种球铁的组织性能分析研究，希望对其在实际应用中有指导意义。