大型灰铁铸造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，灰铁铸造应用较少。

灰铁铸造的石墨形态呈片状。由于片状石墨的存在，割裂了金属基体组织，减少了承载的有效面积，因此灰铁铸造综合力学性能较低，但减振性、耐磨性、铸造性及切削加工性较好，灰铁铸造主要用于制造承受压力的床身、箱体、机座、导轨等零件。灰铁铸造牌号的表示方法为“HT”加数字，其中“HT”是灰铁两字汉语拼音的第一个字母，数字表示低抗拉强度。

灰铁铸件的材料在外力的作用下产生的应力超过自身断裂强度后会产生断裂现象，断裂是机械零件失效的重要因素之一。灰铁铸件断裂过程比较复杂，但是总体上看，都要经历内部裂口萌生、裂口扩展、断裂三个阶段。断裂线不发生明显塑性变形的断裂属于脆性断裂。

灰铁铸造是在铁素体的基体上分布着多而粗大的石墨片，其强度、硬度差，很少应用。灰铁铸造是在珠光体的基体上分布着均匀、细小的石墨片，其强度、硬度相对较高，常用于制造床身、机体等重要件。灰铁铸造含泥量太高或太低均会影响型砂的各项性能指标。水分。消失模铸件制造型砂中的水分是决定黏土的塑性和黏结力的主要因素。水分太高时，易引起黏土黏结力恶化，型砂的流动性下降，得不到均匀的铸型密度。灰铁铸造原砂粒度。高密度造型时砂型密度较高，浇注时膨胀大，因此原砂粒度不宜过分集中，原砂颗粒呈圆形或多角形，一般选择三筛砂或四筛砂。

灰铸铁件性能：具有良好的铸造和切削加工性，其熔炼比较方便，融化温度较低。具有良好的导热性能，用灰铁铸件制作内燃机上的汽缸体，汽缸盖时，可迅速到处大量的热量，这中良好的导热性低于在高温下工作的机电设备是很重要的。具有良好的减震性，既能有效的吸收机器振动的能量，从而起到阻尼的作用，这也是灰铁铸件一项很重要的性能。