奥-贝球铁的成分选择
在贝氏体转变曲线的上半部进行等温 ( 350~400℃) 处理，即可得到体积分数由20% ~40%的奥氏体和其余为上贝氏体的基体组织。奥氏体数量与采取的等温温度有关，等温温度越高，则奥氏体数量越多。
化学成分及一些合金元素对奥-贝球墨铸铁基体组织的获得起决定性作用。化学成分及添加的合金元素应该使铸铁过冷奥氏体转变C曲线的形状和位置有利于奥氏体向贝氏体的转变。
生产奥-贝球墨铸铁必须妥为控制化学成分：
① 碳具有稳定奥氏体、 阻碍贝氏体转变的作用, 并改变上贝氏体的下限温度，即降低其下限温度。而残余奥氏体的数量及其含碳量除了对抗拉强度和韧性有影响外，还影响着铸件的加工硬化程度、抗应变马氏体转变的能力及低温组织的稳定性等。此外，碳是石墨化形成元素，奥-贝球铁中含碳量高，可阻碍渗碳体的析出；增加凝固时的液态膨胀量，由此可减少因凝固收缩造成的缩孔、缩松倾向，从而改善铸造性能，提高铸件的健全度。
② 硅是强石墨化元素，奥-贝球铁的性能随着含硅量的增加而提高，原因是硅的细化作用及铁素体量的增加。硅促进贝氏体转变，形成细针状贝氏体，从而提高了奥-贝球铁的力学性能。在奥-贝球铁中含有较高的硅量可以改善韧性和具有较宽的热处理工艺带。硅是负偏析元素,在共晶凝固时，能抑制部分碳化物的形成，促进共晶石墨化，增加石墨球数。
③ 锰在奥-贝球铁中，是扩大奥氏体区的元素，它降低过冷奥氏体的分解速度，提高奥氏体的稳定性，并使C曲线右移，显著提高淬透性。锰还使高温相变区和中温相变区分离，并使上、下贝氏体相变区域明显分开，锰显著降低马氏体点（Ms），有抑制下贝氏体形成的作用。但过高的锰会降低奥-贝球铁的塑性和强度。所以锰的含量不宜过高，一般不超过0.3%。
④ 硫和磷。硫是一种反球化元素，它与锰反应会生成硫化物，引起夹渣、气孔等铸造缺陷。磷很容易偏析，由于它的熔点低，凝固时形成的磷共晶总是集中于共晶团边界上，从而降低球墨铸铁的强度、塑性和韧性。磷对奥-贝球铁有明显的脆化作用，它是低温冲击韧性下降的主要原因。在铸铁中脱磷有相当难度，生产时必须采用低磷生铁。
⑤ 合金元素的影响。钼是形成碳化物元素，与锰具有同样的性质，在共晶凝固时，钼呈正偏析，并且其偏析程度比锰更强烈。钼强烈推迟珠光体转变，提高其形成温度，有助于获得贝氏体，还能抑制磷、硫、砷和锑等有害杂质元素向奥氏体晶界偏聚，减少脆性，但较高的含钼量对奥-贝球铁的强度和塑性都有降低作用。钼使C曲线右移，不仅使材质具有良好的淬透性，而且缩短了处理时间，对于厚断面的工件或者要求淬火速度比较缓和的场合，钼是不可缺少的元素。钼可和锰共同使用，效果会更好。
镍和铜具有共同的作用，都使C曲线右移，提高淬透性。二者都扩大奥氏体区，形成固溶体，但不形成碳化物，能降低冷脆性转变温度，所以二者能明显提高奥-贝球铁的塑性和韧性。其中铜还能细化石墨和提高石墨球的圆整度，细化贝氏体针，增加组织均匀性，降低断面敏感性，并起到固溶强化的作用，提高韧性和耐磨性。
钒是强化铁素体和奥氏体元素，它溶入奥氏体形成固溶体，可降低碳的扩散速度，并且自身也需要时间扩散，从而延缓奥氏体的转变，延长贝氏体转变，孕育后，增加奥-贝球铁中贝氏体数量，细化贝氏体晶粒尺寸。
铌为强碳化物、氮化物形成元素。铌加入奥-贝球铁中，能与碳、氮结合形成独立富铌相——Nb（C, N）硬质相，这些相一般呈规则的正方体，弥散、均匀分布于基体中，有极高的显微硬度(大于HV2 500),这些硬质相较大幅度地提高了奥-贝球铁的耐磨性。铌同时还能起到固溶强化和净化晶界的作用，在一定程度上提高了奥-贝球铁强度和韧性。要获得理想的奥-贝球铁基体组织，必须对化学成分及合金元素的加入进行正确的设计，同时还必须考虑铸件的壁厚，因为壁厚将影响铸件一次结晶和二次结晶组织。
