铸铁是碳含量大于2.11%的铁碳合金，其中碳在液态和固体相变时，可以化合态渗碳体（Fe₃C）析出，也可以游离态的石墨析出。根据碳在铸铁中存在的形式及凝固后断口颜色的不同，铸铁可分为三类：

1.灰铸铁（灰口铸铁）：碳全部或大部分以游离态的石墨存在，其断口呈暗灰色。根据铸铁中石墨的形态的不同，可将铸铁分为：灰口铸铁(石墨呈片状)、可锻铸铁（石墨呈团絮状）、球墨铸铁（石墨呈球状）和蠕墨铸铁（石墨呈蠕虫状）。

2.白口铸铁：无石墨，碳除少量溶于铁素体外，绝大部分以渗碳体的形式存在，其断口呈银白色。

3.麻口铸铁：碳即以渗碳体的形式存在，又以游离态的石墨存在，其断口夹杂着白亮的游离渗碳体和暗灰色的石墨。

（1）灰口铸铁

灰口铸铁组织的特征是在钢的基体上分布着片状石墨。根据石墨化程度及基体组织的不同，灰口铸铁可分为：铁素体灰口铸铁，铁素体—珠光体灰口铸铁和珠光体灰口铸铁，退火状态下铁素体灰口铸铁的硬度为110～140HB，珠光体灰口铸铁的硬度为140～190HB。

图1a所示为铁素体灰口铸铁的显微组织，其中石墨呈黑灰色条片状分布在亮白色的铁素体基体上。图1b所示为铁素体－珠光体灰口铸铁的显微组织，其中除黑灰色条片状石墨外暗黑色基底为珠光体，亮白色部分为铁素体。

灰口铸铁一般要对石墨形状进行分类。按石墨分布特征分为A、B、C、D、E和F六类。灰口铸铁中石墨分布的类型见图2。

（Ⅰ）A型：石墨呈均匀片状，无一定方向分布。

（Ⅱ）B型：石墨呈花朵状不均匀分布。

（Ⅲ）C型：石墨呈粗细不均匀片状，无一定方向分布。

（Ⅳ）D型：石墨在树枝晶间不均匀分布，无一定方向，呈细小片状或点状。

（Ⅴ）E型：石墨细片在树枝晶间不均匀分布，但有一定方向性，石墨片较D型大些。

（Ⅵ）F型：石墨呈星形，石墨片大小及分布不均匀。

按石墨片的最大长度分为8级,以1级为最粗，8级为最细，片状石墨大小的级别与石墨长度对照见表1。在对灰口铸铁的石墨进行分类评级时，都是在放大100×的显微镜下进行的。检查灰口铸铁基底组织时，在放大500×的显微镜下进行，对珠光体基底的灰口铸铁，根据珠光体的粗细，分散度进行评级，为4级，通常将珠光体分为粗片状，中等片状，细片状和极细片状，共4等级，在500×显微镜下能分辨珠光体片层的定为中等片状，难以分辨的定为细片状。另外有些铸铁件还不允许基底出现聚焦分布的铁素体，其量要小于10％。珠光体片间距对应的级别见表2。

表1 100×显微镜下石墨片的最大长度（mm）对应的级别

表2 500×显微镜下灰口铸铁中珠光体片间距对应的级别

（2）可锻铸铁

可锻铸铁(又称韧性铸铁)是由白口铸铁经石墨化退火处理而得，其中渗碳体发生分解而形成团絮状石墨。按照基体组织不同，可锻铸铁分为铁素体可锻铸铁和珠光体可锻铸铁两类，如图3所示。图3a为铁素体可锻铸铁的显微组织，其中石墨呈暗灰色絮状，亮白色晶粒为基体铁素体。图3b为珠光体可锻铸铁的显微组织，在珠光体基体上分布着黑灰色的团絮状石墨。

（3）球墨铸铁

在球墨铸铁中组织中石墨呈圆球状。球状石墨的存在可使铸铁内部的应力集中现象得到改善，同时减轻了对基体的割裂作用，从而充分地发挥了基体性能的潜力，使球墨铸铁获得很高的强度和一定的韧性。球墨铸铁可分为：铁素体球墨铸铁，铁素体-珠光体球墨铸铁和珠光体球墨铸铁。

球墨铸铁的显微组织如图4所示。图4a为铁素体基体球墨铸铁的显微组织，其中亮白色晶粒为铁素体基体，黑灰色圆球状为石墨。图4b为铁素体—珠光体基体球墨铸铁的显微组织，其中呈暗黑色基底为珠光体，分布在圆球状石墨周围的亮白色基体是铁素体。

（4）白口铸铁

高铬铸铁含有7～30%Cr及Mo、Ni和Cu等，其组织存在大量的共晶碳化物和二次碳化物，同时又有高硬相及残余奥氏体，该铸铁具有高的硬度及耐磨性，属抗磨白口铸铁，可作为耐磨材料被广泛的应用在水泥、电力、冶金及矿山等行业。高铬钨铸铁的淬火组织为奥氏体+马氏体+菊花状共晶碳化物，其组织特征见图5。

（5）麻口铸铁

麻口铸铁属耐磨铸铁，脆性较大，在工业中实际应用很少，只是在某些特殊的场合使用。麻口铸铁铸态组织为珠光体+石墨+碳化物，其组织特征示于图6。