灰鑄鐵中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常為2.8%~3.6%， 且以片狀石墨的形態(tài)存在。

灰鑄鐵幾乎沒有塑性及韌性。其抗拉強(qiáng)度也不高，一般均低于400MPa。但其卻有優(yōu)良的工藝性能，如良好的切削加工性、良好的耐磨性、減震性和較低的缺口敏感性等，加之價格低廉，因此被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，主要用于各種機(jī)床床身、箱體、殼體和導(dǎo)軌、缸體等。

在灰鑄鐵的顯微組織中，除片狀石墨外，基體組織一般為鐵素體、鐵素體+珠光體和珠光體三種。灰鑄鐵的力學(xué)性能主要取決于基體；其中鐵素體基體的灰鑄鐵的強(qiáng)度、硬度和耐磨性較低，但塑性較好；珠光體基體的灰鑄鐵的強(qiáng)度、硬度較高，耐磨性較好，但塑性較差。鐵素體+珠光體基體的灰鑄鐵的性能介于兩者之間。

灰鑄鐵焊接時的主要問題是白口問題和裂紋問題。

（1）白口問題 在一般焊接條件下，由于焊縫及熱影響區(qū)的冷卻速度極快，如果焊縫金屬與母材為相同成分，則焊縫組織往往會形成大量的共晶滲碳體和二次滲碳體。這時的焊縫組織相當(dāng)于白口鐵的組織形態(tài)，故稱之為白口組織。而熱影響區(qū)由于冷卻速度常常高于焊縫，則更易于形成白口組織。這種白口組織的出現(xiàn)，經(jīng)常會導(dǎo)致焊縫及熱影響區(qū)出現(xiàn)焊接裂紋。而且，由于硬脆的滲碳體的存在，使焊縫附近很難進(jìn)行機(jī)械加工和切削加工。

（2）裂紋問題 在灰鑄鐵焊接時，由于片狀石墨的存在，其尖端相當(dāng)于先天的裂紋源。而基體中由于大量淬硬組織的存在，塑性和韌性很差，裂紋很容易發(fā)生擴(kuò)展。即使焊縫中沒有淬硬組織存在時，在焊接拘束度較大時，由于片狀石墨基本上沒有強(qiáng)度，石墨片尖端和兩側(cè)也可能由于應(yīng)力的作用而出現(xiàn)裂紋。這種裂紋一般發(fā)生在400℃以下，稱為淬硬脆化裂紋，屬于冷裂紋的一種。在鑄鐵焊接時，這種裂紋極易出現(xiàn)，甚至在焊接時就能聽到開裂的聲音。該種裂紋一般為橫向裂紋，有時可擴(kuò)展到整個焊縫截面。