铸铁在固态范围内通过加热和冷却也有相变的发生。由此可见铸铁是具备热处理的条件的。另一方面，铸造出来的工件直接使用往往不能符合要求。例如，一些铸件硬度很高，妨碍机械加工（如刨削等），有时甚至因太硬而不能加工，为此必须降低它的硬度，使其有利于机械加工的进行。又如，有些铸件要在震动或冲击甚至要在交变负荷状态下工作，而铸铁本身则是又硬又脆，强度很低，当然不能在这样的条件下使用。为此就要使它变得坚韧有力。这样就必须用热处理来改变它原来的性能，使它符合使用状态的要求。

铸铁进行热处理的必要性主要有以下几点：

①铸铁经过各种热处理以后，性质就要发生变化，退火后变软，淬火后变硬，或者热处理后使其更加坚韧有力，从而使铸铁的性能更加符合使用要求。例如，白口铸铁性硬而脆，但是当给予它石墨化退火而变为可锻铸铁时，它就变得软而坚韧有力了，甚至可以承受冲击力的作用。

②热处理能够减少或者消除某些铸造上的缺陷。例如，铸件上某些部分带有白口，铸件太硬、太脆，或者铸件本身有很大的内应力，这些缺陷都可以用热处理的方法来减少或者消除。

③热处理可以降低铸件的硬度，使它容易加工。所有铸件很大部分都要进行机械加工，如果铸件太硬，势必对加工造成困难。为此，可以用热处理（退火）的办法来降低硬度，以便机械加工。

铸铁热处理时有如下的特点：

(1)铸铁里面有很多石墨，这些石墨对铸铁的热处理有如下的影响。

①使铸铁产生较大的应力集中，容易造成铸件在淬火过程中的裂纹。球墨铸铁由于石墨呈球状分布，内应力比普通灰口铸铁为小，淬火裂纹的可能性也大为减小。

②石墨减低了铸件的导热性，这样将使铸件在加热或者冷却过程中各部分温度不均匀，因而增加了应力。所以铸件在加热的时候应比钢为慢，并且要在处理的温度下停留较长时间，以便使铸件内外各部分达到均匀一致的温度。

(2)铸件形状复杂，断面尺寸很不均匀，会产生以下影响。

①厚度不同的断面上基体组织是不相同的，因而也给热处理带来困难。

例如，同一铸件上薄的部分石墨细小，渗碳体量较多；而厚的部分则石墨粗大，渗碳体量就较少。渗碳体的分解会引起铸件的膨胀，显然渗碳体少的地方膨胀得少一些。这样铸件各部分的膨胀程度也就不一样。故在热处理的时候也往往会发生扭曲、变形，甚至开裂。

②断面不同的铸件，从高温冷却下来时，体积变化也不同，特别是淬火的时候体积变化更大。由于组织转变而产生了内应力，使工件变形也更大。

(3)同一批相同的铸件，它们的化学成分和基体组织也不会完全相同，甚至相差很大。这样也会给热处理工作带来一定的困难。

例如，含Si量较高的铸件，正火时必须用较快的冷却速度进行冷却，才能达到目的。再如含Mn量高的铸件在低温石墨化退火的时候，应该多保温一段时间，才能使渗碳体充分分解。