鑄鐵常用的增碳劑是一種碳質材料，主要成分是碳。碳質材料主要有石墨和無定形碳。石墨為六方層片結晶，石墨晶體中的碳原子是層狀排列的，在同層原子之間是以共價鍵結合，其結合力較強；而層與層之間則是以極性鍵結合，其結合力較弱。因此，石墨極易分層剝離，強度。由于石墨晶體具有這樣的結構特點，因此在鐵液中長大時就容易長成片狀結構。無定形碳也是六方層片狀結晶，與石墨不同之處在于六角形配列不完整，層間距離略大。

　增碳劑中以單質形式存在的碳，熔化溫度為3727℃，在鐵液溫度下不能熔化，因此，增碳劑中的碳主要通過溶解和擴散兩種方式溶于鐵液。當鐵液的wC＝2.1%時，石墨增碳劑中的石墨可直接在鐵液中溶解直溶。而非石墨碳的直溶現象基本不存在，只是隨著時間的推移，碳在鐵液中逐漸擴散溶解。因此，對于電爐熔煉合成鑄鐵的增碳，采用石墨增碳的增碳速度顯著高于非石墨增碳劑。