铁碳合金中含碳量提高时，不仅组织中渗碳体相对质量增加，而且渗碳体的形态和分布情况也会发生变化。一般认为在铁碳合金中，渗碳体是一个强化相，当它与铁素体构成层片状珠光体时，合金的硬度和强度得到提高，合金中珠光体组成物愈多。则其硬度和强度愈高；但当它明显地以网状形态分布在珠光体边界上，尤其是作为基体或以针状形态分布在莱氏体基体上时，将使铁碳合金的塑性和韧性大大下降，强度也随之降低。这是高碳钢和白口铸铁脆性高的原因。

   含碳量对钢的力学性能（热轧空冷状态）的影响可以从三个方面说明。

   ①合金的硬度随含碳量的提高而线性提高，所以对平衡态或热轧状态的铁碳合金，可以根据含碳量计算合金的硬度。

   ②合金的强度方面，当钢的含碳量≤1.0%时，随着钢中含碳量增加，钢的强度不断增加；在钢的含碳量大约1%左右时强度达到最大值，含碳量≥1.0%时，即因出现网状渗碳体而导致钢的强度下降，这是由于在刚刚超过共析成分时所形成的二次渗碳体起到强化作用，而含碳量接近1%时脆性和渗碳体把原始奥氏体晶粒包围起来，割裂了塑性的铁素体和珠光体对材料强度的贡献。

   ③合金的塑性和韧性则随含碳量提高而不断下降。

   为了保证工业上使用的铁碳合金（钢）具有足够的强度并具有一定的塑性和韧性，其含碳量一般都不超过1.3%~1.4%。含碳量大于2.11%的铁碳合金（白口铸铁）硬而脆，难以切削加工。故应用不广。