铁质材料就是含铁量高的金属制品，比如生铁、钢、铸铁这些铁质材料，它们的主要特点包括高硬度、延展性好、容易加工。铁质材料在常温下比较脆，但加热后容易变成液态或者半固态，这样就能用模具做出各种形状。铁质材料最特别的是有磁性，尤其是钢这种含碳量适中的铁质材料，能被磁铁吸住，而纯铁和铸铁的磁性就弱一些。

铁质材料之所以有这些特点，是因为铁原子在晶体结构里排列得比较紧密，这种结构让铁质材料强度高但延展性有限。比如生铁含碳量高达2%到4.3%，所以硬度是普通铁的3倍以上，但延展性只有钢的1/5。钢的含碳量在0.02%到2%之间，这样既保留了铁的高强度，又增加了延展性，所以能被轧成薄板或者拉成钢丝。铸铁含碳量更高，达到2.11%到4%，但因为熔点低，成本比钢便宜30%左右。铁质材料的磁性主要来自铁原子间的电子自旋排列，当含碳量超过0.6%时，这种排列会被破坏，所以高碳钢的磁性反而比低碳钢弱。这些特性让铁质材料在机械制造、建筑和交通领域应用广泛，比如汽车车身用钢的强度是生铁的5倍，而铸铁的铸造成本比钢低40%。