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鐵是元素周期表上的第25個元素，相對原于質量為55.85，屬于過渡族元素。在一個大氣壓下，它于1538度熔化，2738度氣化。在20度時的密度為
鐵的同素異構轉變
如前所述，鐵具有多晶型性，圖4.1是鐵的冷卻曲線。由圖可以看出，
1. 純鐵在1538度結晶為
，X射線結構分析表明，它具有體心立方晶格。
2. 當溫度繼續冷卻至1394度時，
轉變為面心立方晶格的
，通常把
的轉變稱為
轉變，轉變的平衡臨界點稱為
溫度。
3. 當溫度繼續降至912度時，面心立方晶格的
又轉變為體心立方晶格的
， 把
的轉變稱為
轉變，轉變的平衡臨界點稱為
溫度。
4. 在912度以下，鐵的結構不再發生變化。
這樣一來鐵就具有三種同素異構狀態即
其他零星知識：
純鐵在凝固后的冷卻過程中，經兩次同素異構轉變后晶粒得到細化，如圖4.2所示。
鐵的同素異構轉變具有很大的實際意義，它是鋼的合金化合熱處理的基礎
磁性轉變和鐵的居里點：
1. 應當指出，
在770度還將發生磁性轉變，即由高溫的順磁性轉變為低溫的鐵磁性狀態。
2. 通常把這種磁性轉變稱為
轉變，把磁性轉變溫度稱為鐵的居里點。
3. 在發生磁性轉變時，鐵的晶格類型不變，所以磁性轉變不屬于相變。
鐵素體與奧氏體
鐵素體和奧氏體的晶體結構和本質：
鐵素體是碳溶于
中的間隙固溶體，為體心立方晶格，常用符號
或
表示。奧氏體是碳溶于
中的間隙固溶體，為面心立方晶格，常用符號
或
表示。鐵素體和奧氏體是鐵碳相圖中兩個十分重要的基本相。
鐵素體及其溶解度：
碳溶于體心立方晶格
中的間隙固溶體，稱為
鐵素體，以
表示。其最大溶解度于1495度時
