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铸态下的球墨铸铁型材基体组织一般为铁素体与珠光体，采用热处理方法来改变球墨铸铁基体组织，可有效地提高力学性能。常用的热处理方法如下： [退火]：球墨铸铁的退火分为去应力退火、低温退火和高温退火。去应力退火工艺与灰铸铁相同。低温退火和高温退火的目的是使组织中的渗碳体分解，获得铁素体球墨铸铁，提高塑性与韧性，改善切削加工性能。[正火]：球墨铸铁正火的目的是增加基体中珠光体的数量，或获得全部珠光体的基体，起细化晶粒，提高铸件的强度和耐磨性能的作用。正火分为低温正火和高温正火。

　由于碳硅含量高，球墨铸铁型材和灰铸铁在生产过程中具有良好的流动性和自收缩能力。然而，由于炉前处理工艺和凝固工艺的不同，球铁棒在铸造性能上与灰铸铁有很大差异，因此其铸造工艺也不同。 　　然而，与灰铸铁相比球铁棒的凝固特性差异很大，共晶凝固范围更广。灰铸铁共晶凝固时，片状石墨的端部始终与铁液接触，因此共晶凝固过程更快。由于石墨球在成长后期被奥氏体壳包围，其成长需要通过碳原子的扩散来进行，因此凝固过程较慢，因此需要在较大的过冷度下，通过在新的石墨异质核心上形成新的石墨晶核来维持共晶凝固。 　　正因为如此，球铁棒在凝固过程中截面上存在较宽的液固共存区域，其凝固方式具有粥状凝固的特性，使球铁棒在凝固过程中难以收缩。经球化和培育处理，球铁棒的石墨核心比灰铸铁多得多，共晶团尺寸也比灰铸铁细得多。 　　由于石墨在球铁棒共晶凝固过程中迅速被奥氏体壳包围，石墨生长过程中体积＊引起的膨胀无法传递到铁液中，产生较大的共晶膨胀力。铸造刚度不高时，由此产生的共晶膨胀会引起松弛缺陷。 　　铸铁棒在凝固过程中的体积变化可分为三个阶段，即铁液浇注铸型后至冷却至共晶温度时的液体收缩、共晶凝固过程中石墨球沉淀引起的体积膨胀、铁液凝固后冷却过程中的体积收缩。

球墨铸铁型材解决内应力退火；改善切削加工退火；表面淬火；可以看作是碳钢基体加片状石墨。按基体组织的不同灰铸铁分为三类：铁素体基体灰铸铁；铁素体一珠光体基体灰铸铁；珠光体基体灰铸铁。 　　灰铁棒的力学性能与基体组织和石墨形状有关。灰铸铁中的片状石墨对基体的切断严重，在石墨尖角容易引起应力集中，灰铸铁的拉伸强度、塑性和韧性远低于钢，但抗压强度相当于钢，是常用铸铁中力学性能差的铸铁。 　　基体组织对灰铁棒的力学性能也有一定的影响。因为铁素体基体灰铸铁的石墨片粗大，强度和硬度低，所以应用少的珠光体基体灰铸铁的石墨片细小，强度和硬度高，主要用于制造重要铸件的铁素体一珠光体基体灰铸铁的石墨片比珠光体灰铸铁稍粗，性能比珠光体灰铸铁差。因此，工业上常用的是珠光体基体的灰铸铁。