Наличие ряда технологических путей повышения прочности чугуна дает возможность выбрать тип чугуна не только по его прочностным характеристикам, но и с учетом конкретных условий и возможностей производства. Параллельно с этим изучались и разрабатывались пути регулирования металлической основы чугуна, а также технологические пути получения качественной отливки на основе исследования специфики литейных свойств, характерных для каждого типа чугуна.

За последние годы в ЦНИИТМАШ исследовались: 1) «сталистый» или перлитный чугун; 2) модифицированный серый чугун с пластинчатым графитом; 3) высокопрочный чугун с шаровидным графитом. Высокие механические свойства «сталистого» чугуна достигаются путем понижения общего количества углерода (а тем самым и графита) в чугуне и получением перлитной или перлито-сорбитной структуры металлической основы за счет повышения удельного содержания стали в ваграночной шихте.

Получение низкоуглеродистого чугуна из вагранки достигалось путем замены коксовой холостой колоши другим материалом (шамотная, силикатная холостая колоша), уменьшением высоты горна в вагранке, использованием копильника и др. Величина предела прочности при растяжении «сталистого» чугуна 20-25 кг/мм2,. вместо 10-15 кг/мм2 для обычного серого чугуна. Однако с повышением прочности возникает опасность появления отбела в тонких стенках отливки и включений «графита переохлаждения».

Отбел (включения цементита и ледебурита) вызывает хрупкость и ухудшает обрабатываемость чугуна, а наличие «графита переохлаждения» резко снижает его износостойкость. Указанные недостатки в значительной степени устранялись модифицированием в жидком состоянии «сталистого» чугуна, химический состав которого отличается низким содержанием графитизирующих элементов (углерода и кремния).