1、灰鑄件應力退火：普通灰鑄鐵當溫度起過550℃時，即可能發生部分滲碳體的石墨化和粒化，使強度和硬度降低。當含有合金元素時，滲碳體開始分解的溫度可提高到650℃左右。為了消除鑄件的殘余應力，穩定其幾何尺寸，減少或消除切削加工后產生的畸變，需要對鑄件進行去應力退火，通常在鑄件退火爐中進行。灰鑄件應力退火溫度的確定，需要考慮鑄鐵的化學成分。 2、灰鑄件石墨化退火：灰鑄鐵件進行石墨化退火是為了降低硬度，改善加工性能，提高鑄鐵的塑性和韌性。若灰鑄件中不存在共晶滲碳體或其數量不多時，可進行低溫石墨化退火；當鑄件滲碳體數量較多時，須進行高溫石墨化退火。
3、消除應力退火
由于鑄件壁厚不均勻，在加熱，冷卻及相變過程中，會產生效應力和組織應力。另外大型零件在機加工之后其內部也易殘存應力，所有這些內應力都必須消除。去應力退火需要使用去應力退火爐，通常的加熱溫度為500～550℃保溫時間為2～8h，然后爐冷(灰口鐵)或空冷(球鐵)。采用這種工藝可消除鑄件內應力的90～95%，但鑄鐵組織不發生變化。若溫度超過550℃或保溫時間過長，反而會引起石墨化，使鑄件強度和硬度降低。 消除鑄件白口的高溫石墨化退火
鑄件冷卻時，表層及薄截面處，往往產生白口。白口組織硬而脆、加工性能差、易剝落。因此必須采用退火(或正火)的方法消除白口組織。退火工藝為：加熱到550-950℃保溫2～5h，隨后爐冷到500—550℃再出爐空冷。在高溫保溫期間，游高滲碳體和共晶滲碳體分解為石墨和A，在隨后護冷過程中二次滲碳體和共析滲碳體也分解，發生石墨化過程。由于滲碳體的分解，導致硬度下降，從而提高了切削加工性。

鑄件退火應操作規范
在鑄件的生產過程中，為了防止鑄件在后續的加工或使用過程中出現收縮變形、斷裂現象，在鑄件脫離模具后，一般應對鑄件進行退火處理。  具體說來，退火屬于一種金屬熱處理工藝，它是將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然后以適宜速度冷卻。由于鑄件的高溫，鑄件訂單網認為退火過程具有一定的危險性，需要要按照安全操作流程來實行：
 1、工作前檢查爐體、爐門、拖車、鋼絲繩滑輪以及鼓風機等設備是否正常，有無倒塌、折斷、開裂等不安全因素存在。如有，應妥善處理后才能開爐。使用電爐退火應仔細清理電阻絲上或附近的氧化皮和金屬。
2、燒火時，要認真檢查煤中的爆炸物。停風過程，煤層不得加得過厚，以防發生煤氣爆炸。清除煤渣要隨時處理，不準積壓堆放。
3、裝卸前，要檢查軌道槽上有無障礙物，吊鉤、鏈條等工具是否可靠。
4、裝卸大鑄件或薄壁工件時，一定要墊平放穩。相鄰之間要適當留出空隙，裝載高度不得超過規定。
 5、出爐前，應清理爐門上的耐火磚、耐火泥，并檢查拉車機構是否好用。
6、出爐及搬運時，無關人員不得靠近平車兩側，以免砂箱或工件倒塌傷人。禁止在爐體周圍休息或堆放物品。
7、工作物溫度高于 400℃時，禁止用鏈條或鋼絲繩起吊（或采取隔熱措施），以免退火后斷裂。使用行車吊運工作物，應遵守行車及掛鉤工安全操作規程。
 8、使用煤氣爐時，應遵守煤氣點火次序：先用壓縮空氣吹盡爐內余氣，關住壓縮空氣閥，點燃引火棒，微開煤氣噴嘴閥門，燃著噴嘴后調節壓縮氣及煤氣流量，使之充分燃燒。停火時次序相反，嚴禁顛倒次序。
9、用油爐烘烤時，點火次序是：先關閉風門，點燃引火棒，微開油門，點著后，調節空氣閥門及油門使之充分燃燒，禁止“風壓油”。
10、采用煤粉燃料爐時，禁止在鼓風機有毛病或管道有裂縫時燒爐。
11、修理電爐需要切斷總開關，掛上“有人檢修，禁止合閘”的警示牌，或設人監護。