纯金属Fe的同素异构是热处理的相变基础，但是在材料的力学性能上提高不多。碳元素的引入使纯金属铁形成固溶体，获得固溶强化，适当的碳量还能形成合金化合物。在铁碳合金相图中的平衡组织。

含碳量对平衡状态下钢组织的力学性能的影响：当钢种含碳量低于0.9%(质量分数)时，随着含碳量得增加，钢的强度、硬度直线上升，塑性、韧性不断下降；当含碳量大于0.9%时，由于出现二次碳化物网，钢的塑性、韧性进一步降低，同时强度也明显下降。所以实际用的钢种，为了保证足够的强度和一定的塑性、韧性，含碳量一般不超过1.3%~1.4%。

铁碳合金基体的淬火硬度主要来自于碳的固溶强化作用。

什么事铁素体？其性能有哪些？如何鉴别？

铁素体是碳溶解于ɑ―Fe中形成的固溶体，是体心立方结构，用符号“F”表示，虽然原子排列没有γ―Fe紧密，但是由于晶格的空隙分散，几乎不能溶解碳，在727℃时碳的溶解度最大，但也只有0.0218%，在铁碳相图中可见，温度下降，碳的溶解度减少。室温下铁素体的溶碳量为0.006%，所以可以把铁素体看成纯的ɑ―Fe。在770℃以下具有（铁）磁性，高于这个温度磁性就消失（具有顺磁性）。以铁素体为主要基体组织的铁碳合金适用于塑性变形加工。

铁素体的鉴别：①显微硬度法鉴别，根据铁素体的硬度，在200HV以下的白色组织，可以判定为铁素体，适用于铁钢中白色网状分布的组织；②铁素体晶粒，是呈明亮的多边形特征；③淬火钢中的未溶铁素体，具有明显的边界，存在于马氏体的相界边缘上，与马氏体在同一焦距上。