鋳鉄の熱処理は鋼の熱処理と同じ点があり、異なる点もある。鋳鉄の熱処理は一般的に、元の組織における黒鉛の形態と分布状況を改善することができない。灰口鋳鉄にとって、シート状黒鉛による応力集中効果は鋳鉄の性能に主導的な役割を果たす要素であるため、灰口鋳鉄を熱処理する強化効果は鋼や球鉄ほど顕著ではない。したがって、灰口鋳鉄の熱処理技術は主にアニール、焼鈍などである。
球鉄にとって、黒鉛は球状を呈しているため、基体に対する切断作用は大幅に軽減され、熱処理によって基体組織を十分に作用させることができ、それによって球性の機械性能を著しく改善することができる。したがって、球状鉄は鋼のように、その熱処理技術にはアニール、正火、調質、多温焼入れ、誘導加熱焼入れ、表面化学熱処理などがある。
鋳鉄の熱処理技術：
1、応力除去焼鈍
鋳物の肉厚が均一ではないため、加熱、冷却、相転移の過程で、効果力と組織応力が発生する。また、大型部品は機械加工後も内部に応力が残存しやすく、これらの内部応力はすべて除去しなければならない。脱応力焼鈍の通常の加熱温度は500〜550℃の保温時間は2〜8 hであり、その後炉冷（グリコール鉄）または空冷（球状鉄）である。この方法を採用すると、鋳物内部の応力の90〜95%を除去することができるが、鋳鉄組織は変化しない。550℃を超える温度や保温時間が長すぎると、かえって黒鉛化が起こり、鋳物の強度や硬度が低下する。
2、鋳物の白口の高温黒鉛化焼鈍を除去する
鋳物が冷却されると、表層及び薄い断面には、白口が生じることが多い。白口組織は硬くて脆く、加工性能が悪く、はがれやすい。したがって、白口組織を除去するためには、アニール（またはアニール）を用いなければならない。アニールプロセスは：550〜950℃に加熱して2〜5時間保温し、その後炉を500〜550℃に冷却してから空冷を出す。高温保温期間中、遊離浸炭体と共晶浸炭体は黒鉛とAに分解され、その後の保冷過程中に二次浸炭体と共析浸炭体も分解され、黒鉛化過程が発生する。浸炭体の分解により硬度が低下し、切削加工性が向上する。
3、ボール鉄の正火
球状鉄の正火の目的は、パーライトマトリックス組織を獲得し、結晶粒を細分化し、均一に組織し、鋳物の機械的性能を向上させることである。時には正火も球鉄表面焼入れの組織上での準備、正火分高温正火と低温正火である。高温焼鈍温度は一般的に950〜980℃を超えず、低温焼鈍は一般的に共析温度区間820〜860℃に加熱される。正火の後には、正火時に発生する内応力を除去するために処理する必要があります。
4、球鉄の焼入れ及び焼戻し
ボール鉄の機械的性質を向上させるために、一般的な鋳物はAfc 1以上30〜50℃（Afc 1は加熱時のA形成終了温度を表す）に加熱され、保温後に油中に急冷され、マルテンサイト組織が得られる。焼入れ後の残留応力を適切に低減するために、一般的に焼入れ後に焼戻しを行い、低温焼戻し組織は焼戻しマルテンサイト加ベイナイトに球状黒鉛を加える。この組織は耐摩耗性がよく、高耐摩耗性、高強度を要求する部品に用いられる。中温焼戻し温度は350〜500℃であり、焼戻し後の組織は焼戻しトルースタイトに球状黒鉛を加え、耐摩耗性が良く、一定の比較的安定性と弾性を要求する厚い部品に適している。高温焼戻し温度は500〜600℃、焼戻し後の組織は焼戻しソルバイトに球状黒鉛を加え、靭性と強度結合の良好な総合性能を有するため、生産に広く応用されている。
5、球鉄の等温焼入れ
球鉄は等温焼入れにより高強度を得ることができ、同時に比較的に良い塑性と靭性を兼ねることができる。等温焼入れ加熱温度の選択は主に元の組織をすべてA化し、Fを残さないことを考慮し、同時にA結晶粒の成長を回避する。加熱温度は一般的にAfc 1以上30〜50℃を用いて、総合的な機械的性質を有する下部ベイナイト組織の獲得を保証する。希土類マグネシウムアルミニウム球鉄の等温焼入れ後σb=1200～1400MPa，αk=3～3.6J/cm2，HRC=47～51。しかし、等温焼入れ後に焼戻し工程を追加することに注意しなければならない。
6、表面焼入れ
一部の鋳物の表面硬度、耐摩耗性及び疲労強度を高めるために、表面焼入れを採用することができる。灰鋳鉄及び球鉄鋳物はいずれも表面焼入れを行うことができる。一般的に高（中）周波誘導加熱表面焼入れと電気接触表面焼入れが用いられる。
7、化学熱処理
表面の耐摩耗性または抗酸化性、耐腐食性が要求される鋳物については、ガス軟塩素化、塩素化、ホウ素浸透、硫黄浸透などの鋼に類似した化学熱処理プロセスを採用することができる。
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