随着铸铁的广泛应用，对铸铁性能的要求也越来越高。不但要求铸铁具有更高的力学性能，还要求其具有某种特殊的性能（如耐热、耐磨、耐蚀等）。为满足要求可在常用灰铸铁或球墨铸铁中加入一定量的合金元素，这些铸铁称为特殊性能铸铁，又叫合金铸铁。特殊性能铸铁是在腐蚀介质中、高温条件下或剧烈摩擦、磨损等场合使用的铸铁。与相似条件下使用的合金钢相比，熔炼铸造更简便，成本低廉，且有良好的使用性能。缺点是力学性能比合金钢低，脆性较大，容易破裂。根据特殊性能铸铁的特性，可将其分为抗磨铸铁、耐热铸铁和耐蚀铸铁。

加热炉炉底板、马弗罐、废气管道、换热器及坩埚等在高温下工作的铸件需要采用耐热性高的合金耐热铸铁。所谓铸铁的耐热性，主要是指它在高温下抗氧化和抗生长的能力。氧化是铸铁在高温下与周围气氛接触使表层发生化学腐蚀的现象。生长是铸铁在反复加热冷却时发生的不可逆体积长大的现象。铸件生长的原因是氧化性气体沿石墨片边界或裂纹渗入铸件内部，生成密度小的氧化物，铸件基体中的渗碳体在高温下分解形成密度小而体积大的石墨，以及在加热冷却过程中铸铁基体组织发生相变引起体积变化。由于氧化和生长会显著降低铸件的力学性能因此在高温和负荷的作用下最终会导致零件变形、翘曲、产生裂纹，甚至破裂。

耐热铸铁就是在高温下能抗氧化和生长，并能承受一定负荷的铸铁。它是向铸铁中加入Si、Al、Cr等合金元素而得到的，这些合金元素在高温下形成Cr2O3、Al2O3、SiO2等稳定性高、致密而完整的氧化膜，以保护内部不被继续氧化和生长。此外还会提高铸铁的临界点，使铸铁在所使用的温度范围内不发生固态相变，以减小由此而造成的体积变化，从而防止显微裂纹的产生。加入Ni、Mn或Cu时，能降低相变温度，有利于得到单相奥氏体基体。从而使铸件在高温时不发生相变。加入球化剂，可促使石墨细化和球化，防止氧化性气体进入铸铁内部。