V systému železo–měď může měď v roztaveném železe rozpouštět v širokém koncentračním rozsahu a vytvářet tekuté tuhé roztoky. Při teplotě 1477 °C je rozpustnost mědi v železe γ-Fe 8 %; s poklesem teploty dokonce vzrůstá. Například při 1094 °C může dosáhnout až 8,5 %. Pod teplotou 650 °C se rozpustnost blíží konstantní hodnotě asi 0,35 %. Při pokojové teplotě je rozpustnost mědi v železe velmi malá. Ať již v kapalném nebo pevném stavu, při překročení rozpustnosti mědi v různých teplotách dochází k tvorbě měďových bohatých fází. Rozpustnost mědi v roztaveném litinovém železe činí asi 3–5 %. Mangan, hliník, nikl a další prvky v litině zvyšují rozpustnost mědi, zatímco hořčík ji snižuje. Při přítomnosti hořčíku může měď překročit hranici 2 %, což vedou k vyloučení žluté měďové bohaté fáze s obsahem 97 % mědi. S narůstajícím obsahem mědi až na 3,8 % se počet měďových bohatých fází výrazně zvyšuje.
Měď má jen malý vliv na teplotu eutektického přechodu litiny. Měď je slabý grafitizační prvek, který může mírně snížit tendenci k bílému ústí. Měď snižuje teplotu eutektoidní transformace. Eutektoidní teplota se snižuje o 6–10 °C za každé zvýšení obsahu mědi o 1 %; tato změna přispívá ke stabilizaci austenitu. Měď také může zvýšit množství perlitu, zjemnit eutektikum a usnadnit dosažení perlitové struktury při normalizaci litiny. Proto může měď podporovat přeměnu austenitu na perlit a bránit grafitizaci během eutektoidní transformace. Kromě toho měď posiluje ferit a zlepšuje jeho pevnost.
Když je obsah mědi menší než 2,0 %, nemá výrazný vliv na míru sferoidizace, počet kuliček ani jejich průměr, přičemž lze zajistit, že míra sferoidizace dosáhne více než 90 %. Při obsahu mědi vyšším než 2 % je sferoidizační účinek narušen; míra sferoidizace i počet kuliček prudce klesají. Při dosažení obsahu mědi 2,5 % se objevují aglomerované grafitové útvary a žlutá fáze bohatá na měď. Teplota tání fáze bohaté na měď je nižší než teplota taveniny železa. Po vyloučení grafitu může fáze bohatá na měď část grafitu uzavřít, čímž se grafit postupně mění z kulovitého tvaru na aglomerovaný.
Protisféroidizace mědi souvisí s dalšími prvky. Například u magnéziového nodulárního litiny obsahující 0,04 % titania, pokud se ve stupni mědi o čistotě 0,94 % objeví aglomerovaný grafit, lze tomuto protisféroidizačnímu účinku mědi zabránit přidáním 0,02–0,03 % ceria.
Vliv mědi na nodulizační účinek je spojen s velikostí a tloušťkou odlitku. Přidání 3–4 % mědi do odlitku s tloušťkou stěny větší než 300 mm dokáže eliminovat aglomerovaný grafit v jádru odlitku. Je třeba upozornit, že tento efekt mědi je účinný pouze při jejím přidání spolu s ryzími kovy.
Mедь podporuje tvorbu perlitu v nodulární litině; tento perlit je desetkrát větší než ten z niklu, ale jen jedna desetina toho z cínu. V testech bylo přidáno asi 0,5 % mědi, aby obsah perlitu v testovacím tyči z duktilní litiny o průměru 25 mm dosáhl 90 %; při přídání 1,5 % mědi byl obsah perlitu téměř 100 %. Pokud však překročí 1,5 %, místo perlitu se objeví ferit. Tento pozitivní vliv mědi umožňuje získat jako odlitek perlitickou duktilní litinu bez tepelného zpracování.
Vliv mědi na vlastnosti šedé litiny. Při obsahu mědi menším než 0,5 % vzrůstají pevnost v tahu, mez pevnosti a modul elasticity, avšak tato závislost není lineární. Při obsahu mědi ve šedé litině kolem 0,8 % je pevnost nejvyšší. S rostoucím obsahem mědi však klesá odolnost proti nárazu této litiny.
Měď ovlivňuje mechanické vlastnosti nodulární litiny tím, že podporuje tvorbu perlitu a posiluje kovovou matrici. Při malém přídavku mědi (pod 0,5 %) rapidně vzrůstá obsah perlitu a také pevnost v tahu, mez pevnosti a tvrdost, zatímco prodloužení se prudce snižuje. Při přídavku vyšším než 0,5 % je matricí perlit, přičemž pevnost a tvrdost dále rostou a prodloužení již neklesá. To je způsobeno tím, že měď posiluje kovovou matrici. Měď disponuje schopností tvarovat grafitové kuličky, což může zlepšit únavovou pevnost nodulární litiny s obsahem mědi.
Pevná rozpustnost mědi v litině při pokojové teplotě činí 0,35 %. Přidání více než 0,5 % mědi mění rychlost difúze atomů uhlíku během austenitické a eutektoidní transformace, podporuje tvorbu perlitu a zjemňuje jeho strukturu. Při ochlazení odlitku, zejména během stárnutí, dochází k vylučování mědi z pevného roztoku, což posiluje matrici a výrazně zlepšuje mikrotvrdost perlitu. Zvýšení obsahu mědi může zvýšit odolnost odlitků proti opotřebení. Při provedení žíhání za účelem odstranění napětí měď nejen ne-sníží tvrdost, ale navíc zvýší hodnotu HB10.