球鐵撥叉是灰鐵鑄件，灰鐵鑄件型芯所用的石英砂，不宜選用高純度石英砂，二氧化硅含量應小于。二氧化硅在高溫鐵液的作用下會發生晶型轉變而發生線性膨脹人們習慣稱為"微觀膨脹"，但是，這種膨脹只要工藝措施得當，可使型芯在宏觀上體積少產生或不產生膨脹，即型芯不開裂成縫。其主要措施就是調整原砂粒度分布，選用粒度相對分散的原砂，即從常規的三篩法變為四篩或五篩法，此時原砂粒徑差異較大，它們發生線性膨脹的時間亦有先后，可減少水套型芯的"宏觀膨脹"，減緩了型芯的熱開裂傾向。

水與鋁的反應是灰鑄鐵件產生反應氣孔的主要原因。鋁的來源為孕育劑含鋁和爐料中混雜有鋁。鋁與型砂的水蒸汽在界面上反應放出[H]。生成的Al2O3是氣泡形核的外來核心：2Al+3H2O→Al2O3+6[H]

結果使鐵液層吸氫，成為富集氫的液層。鐵液界面層以初生奧氏體或共晶團為網絡骨架，被骨架包封的是共晶成分的液相。凝固時被包封在液相中的氫析出成為氫氣泡核，繼而氫擴散入氣核使長大成為氫氣泡。在鐵液中加入過多的、含鋁又高的硅鐵孕育劑時，常是灰鐵鑄件產生嚴重皮下氣孔的重要原因之一。