铸铁中含大量的石墨。铸铁的碳当量都在2.1%以上。影响铸铁性能的首先是石墨的形状。石墨形状越圆，机械性能越好。球墨铸铁的机械性能优于蠕墨铸铁（石墨为蠕虫状），蠕墨铸铁的机械性能优于石墨为片状的灰铸铁。但如果铸铁中的碳以碳化物形式存在时，铸铁就成为白口铸铁，它硬而脆。当石墨以片状存在于铸铁内时，碳当量提高（伴以石墨增多），铸铁的强度会下降。而且，碳当量很低时，石墨很难成为球状或者蠕虫状。从导热性和铸造性能上讲，灰铸铁优于蠕墨铸铁，更优于球墨铸铁。
石墨是碳，碳主要以碳化物(Fe3C)形式存在于钢中，是决定钢强度的主要元素，当钢中碳含量升高时，其硬度、强度均有提高，而塑性、韧性和冲击韧性降低，冷脆倾向性和时效倾向性也有提高。随着钢中碳含量的升高，焊接性能显著下降。因此，用于焊接结构的低合金钢，碳含量不超过0.25％，一般应不大于0.22％。
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