铁里头藏的碳有时候跟铁原子搅在一起变成单质碳，有时候又跟铁原子结合成化合物，这事儿挺有意思的。就像锅里的水有时候是液态有时候是固态，碳在铁里也存在两种形态。这跟铁的温度变化和加工过程有关。

铁里边的碳有两种玩法。第一种是碳原子自己组队变成石墨或者渗碳体，像铁丝上结的冰碴子那样硬邦邦的。第二种是碳原子钻进铁原子中间当个不速之客，这时候铁就变成钢了。这事儿得看温度怎么玩——高温时碳原子跑得快，容易在晶界处排队结成渗碳体；低温时碳原子跑不动，只能挤在铁原子缝里。就像煮饺子，火候不对饺子就煮不熟。

数据说话更实在。在奥氏体（高温铁相）里，碳最多能溶解2.11%左右，超过这个量就撑不住了，得自己组队。这时候碳含量超过0.8%的铁就变成过共析钢，多余的碳全变成渗碳体（Fe3C）。而亚共析钢（碳含量0.8%-0.77%）里的碳全挤在铁晶格里当间隙原子。有趣的是，当温度降到727℃以下，碳和铁会组队玩新游戏——铁碳共晶反应，这时候碳和铁同时结成莱氏体（奥氏体+渗碳体混合物），像水泥凝固那样结成块状结构。热处理时，把渗碳体打碎成细小颗粒，钢的强度就上去了，就像把水泥块碾成粉末，混凝土强度就变高。但要是碳太多，超过2.11%就玩不转了，只能当单质碳存在，像铁丝头烧红后冒的烟灰那样飘着。