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1. 牌号：
1.1 根据直径为Φ30mm单铸试棒的抗拉强度值，将灰铸铁划分为6种牌号：HT100、HT150、HT200、HT250、HT300和HT350。
1.2 根据铸件的实体硬度，将灰铸铁划分为六种牌号：HT145、 HT175 、HT195、HT215、 HT235 和HT255。
2. 化学成分：
　　灰铸铁的化学成分（质量分数）可由供方自行决定，但必须达到国家标准GB/T9439-1988《灰铸铁件》中规定的灰铸铁牌号及相应的力学性能指标，不同壁厚灰铸铁的化学成分参见表1-1。
3. 力学性能：
3.1 单铸试棒的抗拉强度根据单铸试棒加工成试样测定灰铸铁的抗拉强度，应符合表2的规定。　
3.2 附铸试棒（块）的抗拉强度
灰铸铁的抗拉强度与铸件壁厚有关，同一牌号灰铸铁件的不同壁厚处会得到不同的抗拉强度。当铸件壁厚超过20mm，而质量又超过200kg，并有特殊要求的，经供需双方协商同意，可采用与铸件冷却条件相似的附铸试棒或者附铸试块加工成试样来测定抗拉强度，这样测定的结果比单铸试棒的抗拉强度更接近铸件材质的性能。附铸试棒（块）的抗拉强度应符合表3的规定。

表1 不同壁厚灰铸铁的化学成分（wt%）

注：1. HT100 强度太低，没有实用价值。
　　2. 高于HT250的牌号，应通过孕育处理而获得。

表2 灰铸铁单铸试棒的抗拉强度

表3 灰铸铁附铸试棒（块）的抗拉强度/b>

注：1. 当灰铸铁件壁厚超过300mm时，其力学性能应由供需双方协商确定。
　　2. 方括号内数值仅适用于灰铸铁件壁厚大于试棒直径时使用。
　　3. 泵用灰铸铁使用最多的是HT150、HT200、HT250。
　　4. 物理性能：灰铸铁的物理性能见表5
　　5. 化学性能：对浓硫酸具有良好的抗腐蚀能力。

表4 灰铸铁的抗拉强度

表4 灰铸铁的抗拉强度

6. 金相组织结构
　　灰铸铁按基体组织可分为铁素体型、珠光体型、铁素体加珠光体型三种。铁素体型灰铸铁的强度、硬度低，珠光体型灰铸铁具有高的强度、硬度和耐磨性。铸铁的机械性能取决于石墨形状、大小、数量和分布，而石墨的上述形态不仅与化学成分有关而且还随冷却速度的改变而改变。
　　部分灰铸铁的组织结构：
　　HT150：铁素体+珠光体+片状石墨
　　HT200：石墨+基体组织
　　　　石墨：80～90 %片状石墨，10～20 %过冷石墨，石墨片长为60～250μm，无定向分布，其含量为6～9%。
　　　　基体：珠光体含量＞95%，铁素体含量＜5%，二元磷共晶含量＜4%。
　　HT250：石墨+基体组织
　　　　石墨：85～95%片状石墨，5～20 %过冷石墨，石墨片长为30～120μm，无定向分布，其含量为4～7%。
　　　　基体：珠光体含量＞98 %，呈中细片状，二元磷共晶＜2%。
7. 铸造性能
7.1 熔炼： 通常采用冲天炉进行熔化。熔化温度参见表5。
7.2 铸造性能：
　　灰铸铁的熔点低（约为1200℃）、结晶温度范围小、流动性好、铸造收缩率小（约为0.5-1%），铸件内应力小，不易产生气孔、冷隔、缩孔和裂纹等缺陷，铸造工艺中也不别设置冒口和冷铁，易于铸造成型。
　　铸件可采用粘土砂型、树脂砂型、水玻璃砂型进行生产。
7.3 孕育处理：
　　为了细化灰铸铁组织、提高机械性能并使其均匀一致，通常在浇注前往铁水中加入少量强烈促进石墨化的物质（即孕育剂），这一处理过程称为孕育处理，孕育剂可破碎到2-5mm，当铁水量在500-1500Kg范围内时，可破碎到5-10mm，总之，浇包越大，孕育剂可大些。反之孕育剂要小些。如果是炉前孕育处理，铁水应在处理后15-20min内浇完比较合适。
　　孕育铸铁炉前控制技术：主要用来检查铁水的化学成分是否符合要求，确定孕育剂的加入量并检查孕育的效果，避免浇注后铸件性能不合格而出现废品。常采用的方法是：先浇注一个三角试样，试样浇注后稍加冷却，使其冷至暗红色（600℃左右），然后水淬、激冷、敲断，观察断口以确定孕育效果。常用的孕育剂有：Si-Ca合金、Si-Fe 合金、Si-Ba-Ca合金、Si-Sr合金、Si-C合金等，孕育铸铁的强度、硬度、耐磨性和冲击值均比普通灰铸铁高。一般高牌号的铸铁都是经过孕育处理而获得的。
7.4 孕育铸铁生产工艺
　　7.4.1 孕育铸铁
　　经孕育处理后得到的高强度灰铸铁称为孕育铸铁。
　　7.4.2 孕育处理的方法：
　　为使加入的铁水能被充分吸收，使用前要破碎到一定的粒度，当铁水量在500Kg以其白口宽度或深度，以决定孕育剂的加入量，孕育处理后再取铁水浇注三角试样，此时白口减少，根据铸件要求判定能否浇注。此法经验性强，操作简便。
　　7.4.3 孕育铸铁的铸造性能：
　　孕育铸铁的流动性不如一般的灰铸铁，对于复杂形状零件如叶轮、导叶等的铸造，浇注温度应高于一般灰铸铁，同时应适当加大浇口系统，采取加快浇注速度等措施来保证铸件的质量。
8. 热处理工艺
　　灰铸铁常用的热处理工艺有：时效和石墨化退火工艺；耐磨铸铁常用的热处理工艺有：正火、表面热处理等工艺。
8.1 时效：
　　8.1.1 自然时效：
　　铸件露天放置半年或1～2年，风吹日晒，自然而缓慢地变形，松弛或部分清除其内部的残余应力，称为自然时效。
　　自然时效的特点是：无需设备，无需加热，但周期较长，占地大，效率底，残余应力最多减少10～30%；
　　8.1.2 人工时效：
　　将铸件加热到材料的弹、塑性温度范围，保温一定时间，以消除、松弛或均匀残余应力，然后缓慢冷却，称为人工时效，也称为热时效、消除应力退火。
　　人工时效的特点：周期短、效率高、但需要一定的设备。
8.2 石墨化退火：
　　石墨化退火分为低温石墨化退火、高温石墨化退火两种。主要用于处理铸件薄壁处或转角处出现的白口组织，以便于切削加工。
　　8.2.1 低温石墨化退火：
　　将铸件加热到稍低于共析温度Ac，保温一定时间，使共析渗碳体分解或粒化，然后随炉缓冷或空冷，获得珠光体+铁素体+石墨或铁素体+石墨，以降低硬度，改善可加工性，提高塑性；
　　8.2.2 高温石墨化退火：
　　将铸件加热到共析温度Ac上限以上，保温一定时间，使自由渗碳体分解为奥氏体+石墨，然后随炉缓冷或空冷，以降低硬度，改善铸件的切削加工性。只有当成分不当、孕育不足，或冷却太快、铸件白口、切削困难时，才进行高温石墨化退火。
　　8.2.3 石墨化退火处理工艺：
　　低于200℃装炉，以70～100℃/h的速度升温至900～960℃，保温1～4h（取决于壁厚），然后炉冷至临界温度下空冷。若需要得到铁素体基体，则可在720℃～760℃保温一段时间，炉冷至250℃以下出炉。
8.3 正火：
　　把铸件加热到一定温度（一般是850-900℃）保温一定时间，然后空冷。以提高铸件的强度、硬度和耐磨性，组织中若有游离渗碳体存在时，应加热到900-960℃的温度，保温时间根据加热温度、铸铁化学成分、和铸件大小而定，一般为1～3h，正火冷却的方式一般除采用空冷外，有时还采用风冷或喷舞冷却。冷却速度越快，基体中的珠光体越多，组织越弥散，强度、硬度越高，耐磨性越好。
8.4 表面热处理：
　　要求耐磨的轴套需要一定的硬度和耐磨性时，要进行淬火，淬火后获得马氏体+石墨组织，珠光体基体淬火后硬度可达到HRC50左右。
9. 应用
　　普通灰铸铁主要应用于清水或物理化学性质类似于清水的泵用介质环境中。普通铸铁对80-100%的硫酸具有良好的耐蚀性，但当硫酸浓度超过100%而变成发烟硫酸时不耐蚀，也不耐低于70%的硫酸腐蚀。普通铸铁在此介质中使用时易开裂。普通铸铁适用于110℃以上的浓硫酸和浓硝酸混酸中使用，但要求混酸中含水量不超过32%，硫酸含量不少于12%。
　　普通铸铁不耐HF酸的腐蚀，不耐盐酸、硝酸、稀硫酸腐蚀。
　　普通铸铁对碱溶液具有良好的耐蚀性，主要耐浓度在70%以下、温度低于80℃的NaOH的溶液的腐蚀。耐20-25℃的Ca(OH)₂溶液的腐蚀，
　　普通铸铁耐常温下的氯化钾饱和食盐水腐蚀，耐70-100℃的盐浆（组成为含50-70%氯化钠和10-20%的氢氧化钠）的腐蚀。
　　在常温苯或50-70℃的苯酚介质中、在常温的粗氯丁或精氯丁中有良好的耐蚀性。
　　普通铸铁的使用温度不应超过480℃。
10. 铸铁的验收
　　铸铁的验收，按其附铸试棒的抗拉强度值作为判定的依据。