铁和碳可以合成合金，主要有生铁和钢两种。生铁含碳量高，比较硬但脆；钢含碳量低，性能更好用得多。这两种都是铁碳合金的典型代表，碳含量不同让它们的性质大不一样。

铁和碳能形成合金是因为它们原子结构能互相搭配。铁是金属元素，原子排列紧密；碳原子小，能挤进铁晶格里当间隙原子。当温度合适时，碳原子会均匀分布在铁里，形成固溶体。数据说生铁含碳量2%-4.3%，钢含碳量0.02%-2.1%。碳多了铁会变脆，少了就太软。就像煮面加水太多会烂，水太少会硬，碳含量控制很关键。实验证明，含碳量超过2.1%时，铁会从钢变成生铁，两者就像兄弟俩性格不同。所以铁碳合金的关键就是掌握碳的比例，就像调饺子馅要放够盐和胡椒。