Головки блока цилиндров изготавливают из чугуна по нескольким причинам:

• Прочность и износостойкость. 1 Чугун, особенно с легирующими присадками, обладает достаточной прочностью и создаёт хорошую пару трения с алюминиевым поршнем и стальным (либо чугунным) поршневым кольцом. 2 Это происходит благодаря структуре чугуна с включениями частиц графита, которые как бы играют роль смазки. 2
• Удобство изготовления. 4 Чугун решает проблемы, связанные с литьём детали, имеющей причудливую форму и многочисленные внутренние полости, и её последующим доведением до ума с помощью механической обработки. 4
• Жаростойкость и плотность. 5 Для изготовления головок блока цилиндров дизельного мотора используют легированный чугун, который отличается высокой плотностью, жаростойкостью и прочностью. 5

В отдельных случаях для изготовления головок блока цилиндров пытаются совместить чугун и алюминий, взяв от каждого лучшие свойства — теплопроводность и жаростойкость. 5 Так, основание головки блока цилиндров и выпускные клапаны делают из чугуна и заливают сплавом алюминия. 5