鑄態下的球墨鑄鐵基體組織一般為鐵素體與珠光體，采用熱處理方法來改變球墨鑄鐵基體組織，可有效地提高力學性能。常用的熱處理方法如下： 　　[退火]：球墨鑄鐵的退火分為去應力退火、低溫退火和高溫退火。去應力退火工藝與灰鑄鐵相同。低溫退火和高溫退火的目的是使組織中的滲碳體分解，獲得鐵素體球墨鑄鐵，提高塑性與韌性，改善切削加工性能。[正火]：球墨鑄鐵正火的目的是增加基體中珠光體的數量，或獲得全部珠光體的基體，起細化晶粒，提高鑄件的強度和耐磨性能的作用。正火分為低溫正火和高溫正火。 　　[調質處理]：將鑄件加熱到860～920℃，保溫2～4小時后油中淬火，然后在550～600℃回火2～4小時，得到回火索氏體加球狀石墨的組織，具有良好的綜合力學性能，用于受力復雜和綜合力學性能要求高的重要鑄件，如曲軸與連桿等。 　　[等溫淬火]：將球墨鑄鐵型材棒、件加熱到850～900℃，保溫后迅速放入250～350℃的鹽浴中等溫60～90分鐘，然后出爐空冷，獲得下貝氏體基體加球狀石墨的組織，使綜合力學性能良好，用于形狀復雜，熱處理易變形開裂，要求強度高、塑性和韌性好、截面尺寸不大的零件。

球墨鑄鐵型材金相組織均勻致密 普通灰鑄鐵型材的顯微組織為細小的片狀石墨（外圍為一層細小的D型石墨，內部為細小的A型石墨）和基體。可生產A型（80％以上）和D型（80％以上）石墨為主的灰鐵型材。 球墨鑄鐵型材組織中石墨細小圓整，球化率高，球數多，無晶間碳化物，是生產ADI產品的基材；蠕墨鑄鐵型材蠕蟲狀石墨數量及形態要求由供需雙方協商而定。 ●力學性能優良 灰鑄鐵型材：σb＝200～350Mpa，HB＝150～260；球墨鑄鐵型材的機械性能兼有高強度和高塑性，經常規熱處理后可以獲得各種需要的基體組織廈性能，σb＝375～900Mpa，HB＝150～300；球鐵型材加工的零部件經等溫淬火后，σb＝800～1600Mpa，δ（延伸率）對應達22％～1％。 ●加工成品率高 采用水平連鑄和密閉結晶器工藝所生產鑄鐵型材表面質量好，內部組織致密，尺寸精度高，無夾砂、夾渣、氣孔、縮松等鑄造缺陷，又稱“致密棒”，加工成品率大大高于砂鑄件。 ●耐壓性能優良 耐油壓性能良好，壓力高達35Mpa時，普通常規牌號的鑄鐵型材所加工的壁厚為1mm的試樣無點滲和周滲現象，抗壓強度高于砂鑄件１～２級，加之良好的加工性能，是高中檔液壓件的優選基材。 ●疲勞限強度高 疲勞強度高，疲勞限比砂鑄件高出40％。 ●表面涂鍍性優良 表面處理容易，鑄鐵型材表面進行玻璃、搪瓷涂層，銅、鉻、鎢電鍍，滲碳、氨等表面處理，性能遠遠高于砂鑄件和鋼件。 ●毛坯節約，比重輕，加工精度高，熱變形小 毛坯材料比砂型鑄件節省12％～50％；比重比鋼輕8％～10％，熱處理、加工變形量小于鋼，更適宜于多種零部件加工。 ●機械加工性能好 鑄鐵型材切削抗力大于砂鑄件，小于鋼件，表面光潔度高。與砂鑄件、鋼相比，鑄鐵型材在不同切削速度下，表面光潔度相對波動較小，不但在低速（200m/min）切削時，均能保證表面粗糙度不大于20μm：加工余量與加工工時均減少50％；提高機械加工能力10～50％；切削性能好，比砂鑄件節電50％以上；刀具消耗減少70％，與鋼和砂鑄件相比，刀具壽命延長2～3倍。 ●節省零件總成本 歐美應用證明：使用鑄鐵型材，比使用砂型鑄件和鋼，零件的總成本下降50％。