高硅铸铁中的硅对金相组织和性能影响较大。当硅的质量分数小于15.2%时，高硅铸铁的金相组织为少量片状石墨分布在富硅的铁素体基体上；当硅质量分数大于15.2%时，铁素体基体中析出η相(Fe₅Si₂)；随硅量增加，η相增多，耐蚀性能增强。但合金的力学性能特别是塑性和韧性明显下降，当硅的质量分数达到15%时，其塑性几乎为零，合金的强度和冲击韧性很低，硬度高，脆性大，热导率小以及线膨胀系数大，在铸造生产过程很容易产生缩松、缩孔和裂纹等缺陷，不能经受剧烈的温度变化以及承受高压、机械加工困难。因此，在实际生产中一般控制高硅铸铁的含硅量在标准规定范围以内，以减小铸件的脆裂倾向，有利于稳定高硅铸铁的力学性能。

高硅铸铁的含碳量越低，其硬度、脆性越高，流计动性降低；含碳量过高会析出粗大石墨，引起严重的组织疏松。所以含碳量应偏上限，使铸铁正好处于共晶成分附近，或稍过共晶。锰量过高对铸铁的耐蚀性和力学性能都不利，但在标准范围内对性能没有显著影响。高硅铸铁中加人少量的稀土或稀土镁，可以减小铸件的气孔和缩松倾向，有利于获得致密铸件，同时还可提高力学性能，改善耐蚀性和切削加工性能。