El hierro dúctil es ideal para materiales de válvulas, ya que posee numerosas ventajas. Desarrollado en 1949 como sustituto del acero, el hierro dúctil tiene un contenido de carbono inferior al 0,3%, mientras que el del hierro fundido y el hierro dúctil es de al menos el 3%. El bajo contenido de carbono del acero fundido hace que este se encuentre en forma de grafito libre, sin formar escamas. En el hierro fundido, el carbono se presenta naturalmente en forma de escamas de grafito libre. En el hierro dúctil, el grafito se encuentra en forma de nódulos, a diferencia del hierro fundido, donde forma escamas. En comparación con el hierro fundido y el acero fundido, el hierro dúctil posee mejores propiedades físicas. Son los nódulos redondeados los que inhiben la formación de grietas, proporcionando así la mayor ductilidad que da nombre a la aleación. Sin embargo, la presencia de escamas en el hierro fundido reduce su ductilidad. La mejor ductilidad se obtiene mediante una matriz de ferrita.

En comparación con el hierro fundido, el hierro dúctil presenta ventajas absolutas en resistencia. La resistencia a la tracción del hierro dúctil es de 60 kJ, mientras que la del hierro fundido es de tan solo 31 kJ. El límite elástico del hierro dúctil es de 40 kJ, pero el hierro fundido no alcanza este límite y termina por agrietarse.

La resistencia del hierro dúctil es comparable a la del acero fundido. El hierro dúctil tiene una mayor resistencia a la fluencia. La resistencia a la fluencia más baja del hierro dúctil es de 40 kJ, mientras que la del acero fundido es de solo 36 kJ. En la mayoría de las aplicaciones municipales, como agua, agua salada y vapor, la resistencia a la corrosión y a la oxidación del hierro dúctil es superior a la del acero fundido. El hierro dúctil también se conoce como hierro de grafito esferoidal. Debido a su microestructura de grafito esferoidal, el hierro dúctil es superior al acero fundido en la amortiguación de vibraciones, por lo que es más propicio para reducir las tensiones. Una razón importante para elegir el hierro dúctil como material para válvulas es su menor coste en comparación con el acero fundido. El bajo coste del hierro dúctil hace que este material sea más popular. Además, seleccionar el hierro dúctil puede reducir el coste de mecanizado.