मिश्र धातु तत्व आमतौर पर ग्रे कास्ट आयरन में उपयोग किए जाते हैं

ग्रे कास्ट आयरन में जोड़े गए मिश्र धातु तत्वों को मोटे तौर पर चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है, अर्थात् ग्रेफाइटाइजेशन तत्व, कार्बराइजिंग तत्व, मनका स्थिरीकरण तत्व और परिष्कृत तत्व।
कच्चा लोहा जमने की प्रक्रिया में ग्रेफाइट के निर्माण को बढ़ावा देने में कार्बन, सिलिकॉन, एल्यूमीनियम, सल्फर, तांबा और निकल तत्वों की भूमिका होती है, जिन्हें ग्रेफाइटाइज्ड तत्व माना जा सकता है। हालाँकि, तत्वों की दक्षता बहुत अलग है, उदाहरण के लिए, तांबा सिलिकॉन का लगभग 20 प्रतिशत है। निकल और तांबे की भी दोहरी भूमिकाएँ हैं: कोक्रिस्टल संक्रमण के दौरान ग्राफ़िटाइज़ेशन को बढ़ावा देना; कोक्रिस्टल संक्रमण के दौरान ग्राफ़िटाइजेशन को रोकना, जो अधिक महीन मोती बनाने में मदद करता है, इसलिए इसे एक स्थिर तत्व भी माना जा सकता है।
टाइटेनियम के प्रभाव भी जटिल हैं। सामान्यतया, टाइटेनियम एक मजबूत कार्बाइड बनाने वाला तत्व है, लेकिन जब इसकी सामग्री बहुत छोटी होती है (उदाहरण के लिए)।<0.08%), its fine compounds can be used as the core of graphite, has the role of promoting graphitization.
टिन, सुरमा, मैंगनीज, मोलिब्डेनम, क्रोमियम, वैनेडियम और नाइओबियम सभी ग्रेफाइट की वर्षा और वृद्धि में बाधा डाल सकते हैं, कार्बर्न बनाने की प्रवृत्ति को बढ़ा सकते हैं, और सभी कार्बर्न स्थिर तत्वों से संबंधित हैं। मोलिब्डेनम का प्रभाव इसकी अतिरिक्त मात्रा से संबंधित है। कच्चा लोहा में मोलिब्डेनम सामग्री,<0.8%, the effect of molybdenum is mild, which is to make the pearlite refinement, the content is the carburization stable element. It is generally believed that the role of manganese is to increase the amount of cast iron beads and improve the strength of cast iron. In fact, manganese is also multifaceted, when the content is high, it will make the graphite thick, thus reducing the strength of cast iron.