1924年美国人获得了世界上一个孕育铸铁的专利，此后运用孕育技术控制灰口铸铁组织与性能取得了很大的进展，标志着铸铁性能和质量有了一个飞跃。随后出现了“孕育”一词，国际铸造词典中对“孕育”的定义为“往液体金属中加入某种物质的一种操作，由此引起物理化学变化，这个变化与该物质作为合金元素时所产生的变化是不同的”。（1）早期主要对白口麻口铸铁孕育，以消除白口，提高强度，细化石墨，制取高强度的孕育灰口铸铁，近年来发展要求通过孕育有效的控制毛坯的硬度，使铸件的硬度既不过高也不过低，在一个适当范围内。主要孕育剂是硅铁。（2）可锻铸铁的孕育与灰口铸铁的目的相反，是要防止铸态出现灰点，获得全白口组织，并在退火过程中增加石墨核心，缩短碳原子扩散距离加速石墨化过程。（3）是对球墨铸铁蠕墨铸铁孕育可有效地消除白口，细化石墨球直径和蠕墨尺寸，提高球化率，增加单位面积上的共晶团数并在防止缩松和石墨畸变方面有重要作用。（4）1961年道森将混合稀土加入铁水中，发现稀土对灰口铸铁也有良好的孕育作用。1967年又研究出了可用于生产的稀土硅铁合金。20世纪60年代，我国和苏联也都开展了稀土在铸铁中作用的研究，80年代初清华大学的研究者，把稀土在制取球墨铸铁、蠕墨铸铁和稀土灰口铸铁作为一个整体系统地进行了研究，发现稀土铸铁性能并不是随着稀土加入量增加而呈线性变化，而是出现两个峰值点、一个波谷点。第一个峰值点的抗拉强度与原铁水相应值比较，提高约20％左右。第二个峰值点处则提高一倍以上，波谷点处的抗拉强度与原铁水相应值比较，其相当或略低。在第一峰值点处，石墨为均匀的A型石墨，第二个峰值点处则是球状石墨加蠕虫状石墨，或是球状石墨，在波谷点处则是D、E型等混杂石墨。此曲线被称为双峰值效应曲线。稀土合金这一特性是其他合金所不具备的。目前除了稀土硅铁合金以外，还发展了大量含有钡、锶、钙等元素的稀土合金。
