灰铁铸件的热处理是机械制造的重要工序之一。热处理一般不改变工件的形状和整体化学成分，而是改变工件内部的显微组织或工件表面的化学成分，从而赋予或提高工件的性能。灰铁铸件的特点是提高工件的内部质量。为了使金属工件具有所需的机械、物理和化学性能，热处理工艺除了合理选择材料和各种成型工艺外，往往是必不可少的。
灰铁铸件是基于铁和碳的铸造合金，后者主要以片状石墨颗粒的形式存在。灰铁铸件的性能取决于石墨的形状、分布和基体结构。自然、劳动和振动有三种及时的处理方法。
自然时效处理灰铸铁件在露天放置数月或数年。尽管这种治疗方法有效，但需要很长时间。
自然和热时效，即工件长时间露天放置。由于温度的自然变化和其他环境的变化，工件的尺寸变得越来越稳定。一般来说，最多两年。用木锤敲打工件，用风握住直接振动等。它们都用于实际生产。有人认为机械施加工件相当于加速自然时效。这种方法在国外已经发表了很长时间。其基本原理是利用激振器的周期性外力-激振力与工件产生共振(激振器产生与工件固有频率相同的振动频率)。
从而获得可观的振动能量。与热能相比，共振中交变的初始应力和残余应力叠加，驱动工件产生大的振动和局部屈服，导致晶体中的位错和晶体边界的微滑移，造成微塑性变形，促进大量位错。一部分钉在杂质上，另一部分聚集在晶体边界上，另一部分错误获得足够的能量。它可以通过晶体边界进入另一个晶体颗粒，使工件的残余应力整体放松或均匀，表现为尺寸稳定、硬度、耐腐蚀性和抗疲劳性提高、金属内耗降低、塑性提高。由于晶体颗粒中的位错，晶体边界很难以较大。
2.人工时效退火处理是灰铁铸件较好的时效处理方法，但其成本较高，增加了成本。人工时效是将灰铁铸件加热到550~650进行去应力退火，比自然时效节省时间，更容易去除残余应力。
3.振动时效处理:使用振动时效仪对灰铁铸件进行振动时效处理。去除残余应力是将振动器紧紧固定在工件上，施加机械振动，将工件放置在橡胶块或其他弹性支撑上，防止地面对振动的阻尼。