灰口铁铸造的组织特点是具有片状的石墨，其基体组织分为三种类型：铁素体、珠光体、铁素体+珠光体。 通常，C和Si能有效地促进石墨化的元素。为了保证铸铁在浇铸能够得到灰口，且不至于得到过多和粗大的石墨片，通常将铸铁的成分控制在2.5~4.0%C及1~2.5%Si。 铸铁中Al、Cu、Ni、Co等元素也会促进石墨化。S、Mn、Cr、W、Mo、V等碳化物形成元素则阻止石墨化。S不仅强烈的阻止石墨化，还可以降低铸铁的机械性能和流动性。一般控制在0.1~0.15%以下。Mn虽然可以阻止石墨化，但是他可以与S生成MnS，其含量0.5~1.4%。 灰口铁可以看作是钢的基体与片状石墨的夹杂。因此石墨片越少，越细，越均匀，铸铁的机械性能越高。铸铁中石墨片的含量与含C和Si量有关，尤其是C。但含C和Si量低会增加铸铁的白口倾向，形成白口或麻口组织。

铸铁是含碳大于2.1%的铁碳合金，它是将铸造生铁（部分炼钢生铁）在炉中（冲天炉或电路）重新熔化，并加进铁合金（硅铁合金等孕育剂）、废钢、回炉铁调整成分而得到。灰铸铁：铸铁中的碳大部或全部以自由状态片状石墨存在。断口呈灰色。它具有良好铸造性能、切削加工性好，减磨性，耐磨性好、加上它熔化配料简单，成本低、广泛用于制造结构复杂铸件和耐磨件。 而铸铁又分灰口铸铁、白口铸铁、蠕墨铸铁、球磨铸铁、可锻铸铁等等多种，其中灰口铸铁即灰口铁。 

灰铁是指具有片状石墨的铸铁，因断裂时断口呈暗灰色，故称为灰铸铁。要成分是铁、碳、硅、锰、硫、磷，是应用广的铸铁，其产量占铸铁总产量80%以上，大型灰铁铸造也是很受欢迎的项目。根据石墨的形态，灰铸铁可分为:普通灰铸铁，石墨呈片状;球墨铸铁，石墨呈球状;可锻铸铁，石墨成团絮状;蠕墨铸铁，石墨呈蠕虫状。灰铸铁硬度值一般采用布氏硬度表示（HB），目前加工灰铸铁的刀具材料有硬质合金刀具，涂层硬质合金，ＣＢＮ刀具刀具和数控车床性能缺一不可，刀具的正确选择可帮助数控车床实现高速切削和高质量切削，反之数控车床将发挥不出其性能。

很多中小型企业，小批量生产或偶尔批量加工灰铸铁，适合采用硬质合金刀具，价格低廉，不要求生产效率。如中小型批量生产，要求精度高一点的企业会选择耐磨性好一点的涂层硬质合金刀具，相较于未涂层的硬质合金刀具效率高，耐磨性好。但缺点是表面涂层太薄，不适合大批量高速生产企业。对于大型，大批量生产灰铸铁的企业，常采用CBN刀具配合数控车床加工。部分企业采用CBN刀具精车灰铸铁的线速度可达到1000m/min。

灰铁的力学性能与基体的组织和石墨的形态有关。灰铸铁中的片状石墨对基体的割裂严重，在石墨尖角处易造成应力集中，使灰铸铁的抗拉强度、塑性和韧性远低于钢，但抗压强度与钢相当，也是常用铸铁件中力学性能最差的铸铁。同时，基体组织对灰铸铁的力学性能也有一定的影响，铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大，强度和硬度最低，故应用较少;珠光体基体灰铸铁的石墨片细小，有较高的强度和硬度，主要用来制造较重要铸件;铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片较珠光体灰铸铁稍粗大，性能不如珠光体灰铸铁。故工业上较多使用的是珠光体基体的灰铸铁。