Gray Cast Iron (เหล็กหล่อเทา) หมายถึง เหล็กที่คาร์บอนผสมอยู่มากกว่า 2% ขึ้นไป ในวงการอุตสาหกรรมจะผลิตเหล็กหล่อที่มีคาร์บอนอยู่ในระหว่าง 2-4.8% และนอกจากนั้นจะเป็นส่วนผสมของสารอื่นๆ เช่น ซิลิกอน 1-3%, แมงกานีส 0.4-1%, กำมะถัน 0.1-0.35% และฟอสฟอรัส 0.051-1%

คุณสมบัติของเหล็กหล่อ เหล็กหล่อเป็นเหล็กที่มีคาร์บอนผสมอยู่มาก ดังนั้นจึงทำให้ขาดคุณสมบัติด้านความเหนียวไป คือจะเปราะและแตกหักง่าย ทนต่อแรงดึงและแรงกระแทกได้น้อย วิธีการขึ้นรูปจึงต้องนำเหล็กหล่อนั้นไปหลอม แล้วเทลงในแบบที่ทำด้วยทราย หรือวัสดุทนความร้อนอย่างอื่น หลังจากหล่อตามแบบแล้วจึงนำมาตกแต่งอีกครั้งหนึ่ง ถึงแม้ว่าชิ้นงานจะมีความสลับซับซ้อนก็สามารถหล่อได้ เพราะเหล็กหล่อเมื่อหลอมละลายจะไหลได้ดีเนื่องจากความหนืดต่ำสามารถนำไปกลึง, เจาะ, ตกแต่งได้ง่ายและสามารถรับแรงสั่นสะเทือนได้ดี