液態(tài)金屬在冷卻凝固過程中會發(fā)生體積變化。除少數(shù)金屬和合金外，大多數(shù)金屬和合金凝固后體積收縮。如果沒有外來金屬在凝固的適當階段對收縮形成的空間進行補充，收縮產(chǎn)生的那部分體積將出現(xiàn)孔洞。收縮孔洞一般是出現(xiàn)在球墨鑄鐵件整體或局部冷卻最緩慢的地方。

　　液態(tài)收縮液態(tài)收縮是指鐵水凝固前在降溫過程中發(fā)生的體積收縮。澆入型腔的鐵水體積隨溫度下降而縮小。鐵水溫度下降時，中大量原子的平均距離隨之減小，開始發(fā)生液態(tài)收縮。當球墨鑄鐵件溫度接近液固相變溫度時，液相中出現(xiàn)大量近程有序的原子集團。在相同澆注溫度下，液態(tài)收縮不因碳當量變化而改變。但是澆注溫度降低，液態(tài)平均收縮量減少。
　　鐵水中析出初生石墨導致體積膨脹初生球狀石墨是由鐵水中直接析出。石墨將使原有鐵水體積膨脹，鐵水膨脹量基本不受澆注溫度的影響。鐵水中析出奧氏體發(fā)生體積收縮球墨鑄鐵降溫到亞共晶液相線以下陸續(xù)有初生奧氏體和共晶奧氏體析出。于奧氏體密度大于鐵水，球墨鑄鐵件凝固過程中將出現(xiàn)體積收縮。
　　共晶轉(zhuǎn)變析出共晶石墨產(chǎn)生體積膨脹共晶轉(zhuǎn)變過程中析出共晶石墨。共晶石墨析出量大于共晶轉(zhuǎn)變前初生石墨析出量，從而產(chǎn)生更大的石墨化膨脹量。對于亞共晶球墨鑄鐵件析出奧氏體將產(chǎn)生體積收縮率，影響整個凝固收縮率。
　　有些收縮發(fā)生在凝固體表面，可使球墨鑄鐵件表面發(fā)生凹陷。凹陷大多數(shù)出現(xiàn)于鑄件上表面，有時也出現(xiàn)于厚壁鑄件側面。無論是內(nèi)部孔洞，或是表面凹陷，都是鑄造缺陷。