液态金属在冷却凝固过程中会发生体积变化。除少数金属和合金外，大多数金属和合金凝固后体积收缩。如果没有外来金属在凝固的适当阶段对收缩形成的空间进行补充，收缩产生的那部分体积将出现孔洞。收缩孔洞一般是出现在球墨铸铁件整体或局部冷却最缓慢的地方。
液态收缩液态收缩是指铁水凝固前在降温过程中发生的体积收缩。浇入型腔的铁水体积随温度下降而缩小。铁水温度下降时，中大量原子的平均距离随之减小，开始发生液态收缩。当球墨铸铁件温度接近液固相变温度时，液相中出现大量近程有序的原子集团。在相同浇注温度下，液态收缩不因碳当量变化而改变。但是浇注温度降低，液态平均收缩量减少。
铁水中析出初生石墨导致体积膨胀初生球状石墨是由铁水中直接析出。石墨将使原有铁水体积膨胀，铁水膨胀量基本不受浇注温度的影响。铁水中析出奥氏体发生体积收缩球墨铸铁降温到亚共晶液相线以下陆续有初生奥氏体和共晶奥氏体析出。于奥氏体密度大于铁水，球墨铸铁件凝固过程中将出现体积收缩。
共晶转变析出共晶石墨产生体积膨胀共晶转变过程中析出共晶石墨。共晶石墨析出量大于共晶转变前初生石墨析出量，从而产生更大的石墨化膨胀量。对于亚共晶球墨铸铁件析出奥氏体将产生体积收缩率，影响整个凝固收缩率。
有些收缩发生在凝固体表面，可使球墨铸铁件表面发生凹陷。凹陷大多数出现于铸件上表面，有时也出现于厚壁铸件侧面。无论是内部孔洞，或是表面凹陷，都是铸造缺陷。
