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立方晶格又划分为体心立方晶格和面心立方晶格。有些碳钢管件能够在固态下具有各种不同的品格形式。它的稳定性只能由某一确定的温度范围给以保证。铁（Fe）在911℃以下时为体心立方晶格的a-Fe，在911℃以上时它转变为面心立方晶格的Y-Fe，但是在769℃0（居里点）时是a-Fe，不能进行磁化。这种不能进行磁化的铁在769~911℃C之间人们称它为β-Fe，但在1392℃达到液态点时又重新转变为具有体心立方晶格的8-Fe。

所有金属可能是固态的、液态的和气态的。余属经常的状态及其内部结构而定。在较高的温度下多是能量活动状态。在室温下，碳钢管件呈固态并且很稳定（水例外）工程金属的这种强度主要是通过所谓的“金属键”达到的。在带正电荷的金属原子，金属离子（原子核）和带负电荷的自由电子之间存在着吸引力。

而形成树枝状***，工业的发展特别是防、交通运输、动力、石油、化工领域的发展，对材料提出了更高的要求，材料的使用条件也越来越苛刻，高强度、耐高温、高压、低温、腐蚀、磨损等，普通的碳钢已无法满足环境的要求，因此人们在碳钢法兰中加入一种或多种合金元素，形成了所谓的合金钢合金钢的产生是根据产品的工作条件对材料性能的要求所决定的。