高硅铸铁中常用的合金元素是钼、铬和铜。钼能改善高硅铸铁在盐酸中的耐蚀性。钼能提高合金对氯离子的耐蚀能力,强化SiO2保护膜。含钼的高硅铸铁HTS-Si15Mo3RE也叫抗氯铸铁,其强度低于HTSSi15RE,也更脆。所以只有在特殊需要的场合使用。高硅铸铁中加人质量分数为4%~5%的铬可进一步提高在氧化性酸中的耐蚀性,但同时也降低铸铁的强度,增加胞性。
高硅铸铁中加人大量的铜会改善对热硫酸的耐蚀性,因为铜在晶界处析出可以促进铁素体晶粒的阳极钝化。铜可使高硅铸铁的强度和韧性有所提高,硬度降低,改善切削加工性能。高硅钢铸铁可以进行车、刨、钻孔和螺纹加工。加工量大的高硅铸铁件常用加铜的牌号制造。如在HTSSi11Cu2的基础上把Cu的质量分数增加到5%~6%,可使高硅铜铸铁的力学性能和可加工性进一步得到改善。用这种高硅铜铸铁制造的高扬程水泵,用于含泥沙的高腐蚀性的矿坑水,使用效果很好。
在高硅铸铁中加入铜,并配合加入少量其他元索,可以进一步改善高硅铸铁的力学性能。例如在俄罗斯4C15 (硅的质量分数14.6%)的基础上加质量分数为4.10%的铜,0.1%~0.3% 的钒,0.05%~0.2%的钇,0.1%~0.3%的铅和0.1%~0.3%的硒等元素,得到的新型高硅铸铁比原来的9C15强度和冲击值提高一倍,耐蚀性提高1.5-2倍。日本专利昭和57-8178在高硅铸铁中加人质量分数为0.2%的石墨,0.4%的铜和0.005%的镁,不仅使抗弯强度达到378MPa,硬度降到了315HBW以下,可以进行机械加工,在硫酸和硝酸中的耐蚀性也明显提高。日本住友重型机械铸锻株式会社采用添加适当合金元素与特殊处理工艺相结合的方法改进高硅铸铁的性能,使高硅铸铁金相组织明显细化,石墨呈粒状和短条状,抗拉强度达到180~210MPa,抗弯强度达300~330MPa。在HISSi15中加人Cu和稀土,可使石墨的形态由长片状改变为弯曲、断续的短片状和点状,并使Si的分布均匀,组织致密,晶粒明显细化,改善了力学性能和耐蚀性。加人w(Cu)=5%或加人w(稀土)=0.2%,耐蚀性分别比普通高硅铸铁提高了1.7倍和1.3倍。而Cu和稀士同时加人的复合作用优于单独加人的作用,耐蚀性比普通高硅铸铁提高了3.8倍。