从铁碳合金相图中咱们不难看到，跟着含碳量的改变，合金的金相安排也随之发生显着的改变，如下图。

  铁素体是少数的碳和合金元素溶于体心立方晶格α-Fe中构成的空隙固溶体。因为α-Fe具有体心立方晶格结构，晶格空隙较小，因而溶碳才能极差，在727℃时溶碳量到达最大0.0218%。跟着温度的下降溶碳量逐步减小，室温时溶碳量约为0.0008%。因而铁素体的性质和纯铁类似，强度（约为250~300MPa）与硬度（约为80~100HB）都是钢铁安排中最低的，可是富于延展性，具有十分杰出的塑性与耐性。

  渗碳体是铁碳合金含碳量超越碳在铁中的溶解度极限时，剩余的铁和碳构成的一种具有杂乱晶格的金属化合物。它的含碳量为6.69%，熔点在1227℃左右，硬度（约745～800 HB）高，脆性大，而塑性和冲击耐性简直等于零。渗碳体的多少、巨细、形状等对钢材功能影响很大，若其颗粒细微、弥散度大，可起到强化基体的效果；若呈粗大的片状或网状，则会构成资料脆化。

  珠光体是奥氏体冷却进程析反响的产品，一起也是铁素体和渗碳体两者组成的机械混合物。它的力学功能介于铁素体和渗碳体之间，其强度、硬度（约200～280 HB）比铁素体显着增高，塑性、耐性比铁素体要差，但比渗碳体要好得多。依据渗碳体的形状，珠光体分为片状珠光体和粒状珠光体。与片状珠光体比较，粒状珠光体的硬度和强度较低，塑耐性较好。此外粒状珠光体的冷变形功能、可加工功能以及淬火工艺功能都比片状珠光体好。

  奥氏体是碳和合金元素在面心立方晶格γ-Fe中构成的空隙固溶体，大大都钢材在高温时才存在奥氏体(钢材热压时，要求到达此状况)，而一些不锈钢室温时为奥氏体。它有较高的耐性和塑性（δ5为40～60%），强度和硬度（约170～200HB）恰当。一般说来，奥氏体晶粒越细微，钢热处理后的强度越高，塑性越好，冲击韧度越高。可是奥氏体化温度过高或在高温下坚持时刻过长，将使钢的奥氏体晶粒长大，显着下降钢的冲击韧度，下降裂纹扩展功和进步脆性改变温度。此外，晶粒粗大的钢件，淬火变形和开裂倾向增大。当晶粒巨细不均时，还会显着下降钢的结构强度，引起应力会集，易于发生脆性断裂。

  索氏体又称为细珠光体，指的是钢经正火或等温改变所得到的铁素体与渗碳体的机械混合物。高温回火后Fe3C呈粒状，称为回火索氏体，回火索氏体中的碳化物分散度很大，呈球状。它有很好的耐性和恰当强度，硬度HRC约30（HB挨近300），这也是为什么大都结构零件要进行调质处理（淬火+高温回火）的原因。

  屈氏体又称极细珠光体。经过奥氏体等温改变所得到的由铁素体与渗碳体组成的极弥散的混合物。是一种最细的珠光体类型安排，其安排比索氏体安排还细。钢经淬火后在300~450℃回火所得到的屈氏体称为回火屈氏体。其硬度较高，HRC约为38（HB挨近400）。但因为屈氏体硬度低, 加工轴承的时分会直接影响到磨加工质量。若制品的作业面上还剩有屈氏体薄层, 则会构成轴承前期磨损, 甚至会导致轴承前期失效。

  贝氏体是奥氏体钢等温淬火后的产品，在较高温度（600～350℃）构成的为上贝氏体，其显微安排呈羽毛状；在较低温度（350℃～Ms）构成的为下贝氏体，其显微安排呈针叶状。贝氏体（特别是下贝氏体）具有较高的强度和较好的耐性，一些设备用钢（如13MnNiMoNbR、2.25Cr-1Mo），经过热处理以取得这样的安排。

  马氏体是碳溶于α-Fe的过饱和的固溶体，是奥氏体经过无分散型相变改变成的亚稳定相。其比容大于奥氏体、珠光体等安排，这是发生淬火应力，导致变形开裂的根本原因。低碳及低合钢淬火后可得到板条状马氏体，在低合金钢焊接热影响过热区中有时也能见到。低碳马氏体具有较高的强度和较好的塑耐性，回火后为回火索氏体。高碳马氏体呈针叶状，它具有高强度、高硬度（HRC≥60）和低的塑耐性。

  魏氏安排是在奥氏体晶粒较粗大，冷却速度适合时，钢中的先共析相以针片状形状与片状珠光体混合存在的复相安排。魏氏安排是一种过热安排，会使钢的耐性、塑性下降，脆性改变温度上升。但只要奥氏体晶粒粗化，呈现针状铁素体切开基体严峻时，其晦气影响才显着。