这种图只是表示相对位置，实际上原子之间不会离这么远，稍微写实一点的是这样的：
面心立方的铁原子堆积，实际的原子也不会正好是球体，只能说大致如此
钢的本质，是铁和碳和合金，碳原子比铁原子要小得多，碳原子会尽量待在铁原子的间隙当中，面心立方晶格的间隙比较大，可以容得下碳原子，碳原子存在于铁原子的间隙中，就形成一种叫作“奥氏体”的结构。
1538℃以上为液态
1538℃ — 1394℃ 体心立方晶格 δ—Fe铁
1394℃ — 912℃ 面心立方晶格 γ—Fe铁
912℃以下至低温 体心立方晶格 α—Fe铁
在刀具钢中，可以分为碳钢和不锈钢两大类。碳钢比不锈钢便宜得多，但碳钢在锋利度上，要胜过不锈钢，其他如强度、韧性等，只要热处理做得好，碳钢也不差。碳钢的惟一缺点就是会生锈。
现代的碳钢，实际上也含有少量的合金元素。即使日本武士刀这种纯淬的传统工艺，是最纯粹的碳钢，也难保里面完全没有别的元素。但我们认识钢材，还需要从“纯碳钢”开始。
钢的本质，是铁和碳和合金，碳原子比铁原子要小得多，碳原子会尽量待在铁原子的间隙当中，面心立方晶格的间隙比较大，可以容得下碳原子，碳原子存在于铁原子的间隙中，就形成一种叫作“奥氏体”的结构。奥氏体的特点是塑性非常好，因此要对钢材进行锻造，首先都要把它加热到形成奥氏体的温度。
而体心立方晶格，间隙半径比较小，不能容下碳原子，只有在结构中有缺陷中可以使碳原子存在。如果碳的含量很少，可以全部存在于铁的晶格缺陷当中，这种结构叫作铁素体，性质和纯铁差不多，硬度、强度都比较低。
如果碳的含量比较多，多余的碳就会扩散出铁的晶格，形成Fe3C(碳化铁)的结构，这种结构称为渗碳体，比较复杂：
渗碳体结构，这图容易看得晕，可以忽略，我们知道是碳扩散形成的另一种结构,并且很硬就可以了。
印度古代所产的乌兹钢，即“铸造型天然结晶平面大马士革钢”。其独特的花纹，虽然具体的成因还不明确，但在一点上研究者早已形成共识，就是乌兹钢花纹是由大量的成排分布的渗碳体颗粒构成的。乌兹钢所做的刀剑整体硬度并不高，但具有很高的微观硬度，这使它具有非常好的切割性能。
印度塔瓦 乌兹钢 其花纹的白色部分即为渗碳体颗粒所形成。
