铁碳合金相图是铁碳合金研究和应用的基础，在金属材料相关应用的工程师日常工作中应用广泛。
下图为典型的铁碳合金相图。记得在大学学习这门课程时，老师强调这个图的重要性，并且要求记住纯铁熔点1538℃，这个考试时要考；还语重心长的说，毕业时答辩闻到这个的时候回答以前五百多度就算达到要求了。话说回来，接着说铁碳合金相图。图中ABCD为液相线，AHJECF为固相线。注：图片翻拍自大学教科书（金属材料及热处理-上海工业大学史美堂主编，上海科学技术出版社出版）
根据碳含量和组织的不同，铁碳合金相图上的合金分为以下几类：- 钢 - 碳含量0.02%~2.11%：分为亚共析钢（C<0.77%），共析钢（C=0.77%）和过共析钢（C>0.77%）
- 白口铸铁 - 碳含量2.11%~6.69%：分为亚共晶体白口铸铁（C<4.3%），共晶体白口铸铁（C=4.3%）和过共晶体白口铸铁（C>4.3%）
A - 奥氏体（Austenite） ，也称为γ-Fe
Fe3C - 渗碳体（cementite）
铁碳合金相图中，单相场中的一些重要边界已被赋予特殊名称，这些包括：铁碳合金相图中的这些边界都是平衡状态（有时有角标e表示），在分析实际问题时，对于加热和冷却过程分别加以不同的角标c（加热，源于法语chauffant）或者角标r（冷却，源于法语refroidissant）。以下为经常用到的几条加热冷却边界的表示方法（参考文末附图）：Ac3 - 加热过程中铁素体完成向奥氏体转变的温度Ar1 - 在冷却过程中完成奥氏体向铁素体或向铁素体加渗碳体的转变的温度Ar3 - 奥氏体在冷却过程中开始转变为铁素体的温度注：此图的纯铁熔点温度为1539℃。对于不同的铁碳合金相图，由于试验条件和试验方法的不同以及杂质的影响，相图中的主要温度点和含碳量数据可能略有不同。举例说明，GB/T713.1-2023承压设备用钢板和钢带 第1部分：一般要求3.7关于回火的术语就用到了Ac1。
