Cementyt (węglik żelaza, Fe₃C) – jedna z podstawowych faz międzymetalicznych z grupy węglików, występującą w stopach żelaza z węglem i innymi pierwiastkami. Cementyt jest jednym ze składników stali; jest materiałem twardym i kruchym, posiada strukturę krystaliczną rombową, jest fazą metastabilną o zawartości węgla do 6,67%. Rodzaje cementytu: cementyt pierwotny, wydzielający się przy krzepnięciu stopów o zawartości 4,3-6,67% węgla z roztworu ciekłego ubożejącego w węgiel, w postaci grubych igieł, cementyt wtórny, wydzielający się z austenitu wskutek obniżania się w nim rozpuszczalności węgla. Cementyt wtórny może wydzielać się w postaci igieł, siatki na granicach ziaren perlitu oraz jest jego składnikiem. cementyt trzeciorzędowy, wydzielający się z ferrytu na skutek obniżania się w nim rozpuszczalności węgla wraz ze spadkiem temperatury. Austenit międzywęzłowy roztwór stały węgla oraz niekiedy innych dodatków stopowych w żelazie γ Rozpuszczalność węgla w austenicie bez dodatków stopowych nie przekracza 2,11%. Ferryt roztwór stały węgla w żelazie α zawierający niewielkie ilości, mniejsze niż 0,025%, węgla oraz niekiedy inne dodatki stopowe, struktura ziarnista, posiadającą jasnoszary kolor, powstaje przez wchodzenie atomów węgla do luk oktaedrycznych i tetraedrycznych.. Perlit jest eutektoidem o zawartości 0,77%C. Powstaje w wyniku przemiany eutektoidalnej, która zachodzi w temperaturze 727° C. Jest zbudowany na przemian z płytek ferrytu i cementytu. Ledeburyt jest mieszaniną eutektyczną austenitu i cementytu. Powstaje z roztworu ciekłego o zawartości 4,3%C. Jest składnikiem strukturalnym surówek białych. Cechuje go dość znaczna twardość (ok. 450 HB) i kruchość. Występuje również w niektórych narzędziowych stalach stopowych. Poniżej temperatury 727° C występuje jako ledeburyt przemieniony w wyniku przemiany austenitu ledeburytycznego w perlit. Ledeburyt przemieniony ledeburyt w którym zaszła przemiana eutektoidalna austenitu w perlit. Martenzyt – metastabilna faza stopu żelaza i węgla powstała podczas szybkiego schłodzenia z prędkością większą od prędkości krytycznej z temperatury w której występuje austenit.Grafit jest składnikiem strukturalnym surówek (żeliw) szarych i pstrych. Jest on odmianą alotropową węgla o strukturze heksagonalnej. Jego wytrzymałość i plastyczność są bardzo małe. Grafit w żeliwach szarych może przybierać różne postacie: płatków, sferoidów (kul), postrzępionych wydzielin (grafit kłaczkowy) lub kształty przypominające robaczki (grafit wewmikularny). Stalami nazywamy przerobione plastycznie stopy żelaza z węglem i innymi pierwiastkami, zawierające do 2,11% C. Staliwa są to Stopy żelaza z węglem zawierające do 2,11% C, ale nie przerobione plastycznie, lecz odlane do form, gdzie uzyskują ostateczny kształt. Stale dzieli się na stopowe i niestopowe (dokonujemy ich podziału na stale: niskowęglowe (miękkie-do ok. 0,25%C), średniowęglowe (półtwarde 0,25-065%C) i wysokowęglowe (twarde powyżej 0,65%) oraz na stale jakościowe i specjalne), oraz ze względu na zastosowanie na konstrukcyjne (ok. 0,65% C) i narzędziowe (od 0,65% C do 1,7% C). Ze wzrostem zawartości węgla rośnie twardość i i wytrzymałość na rozciąganie, a maleją właściwości plastyczne. Żeliwa są stopami odlewniczymi przeznaczonymi do wytwarzania części o skomplikowanych kształtach. W żeliwach jest o wiele większa zawartość procentowa wegla jak w stalach (nawet do 6,67%). Własności odlewu zmieniają się znacznie w zależności od składu chemicznego i technologii odlewania. Żeliwa - charakterystyka: łatwość wytwarzania części o skomplikowanych kształtach, duża zdolność do tłumienia drgań, bardzo dobra skrawalność, dobra odporność na ścieranie, dobra wytrzymałość na ściskanie, niska cena. Rodzaje żeliw: białe (zawartość węgla związana w postaci cementytu, zastosowanie - wykładziny, i ślimaki mieszalników materiałów sypkich, klocki hamulcowe itd.), połowiczne (pstre)(cementyt w z znacznym stopniu uległ grafityzacji), szare (obok osnowy metalicznej występuje grafit). Stal podeutektoidalna <0,77% C temp> o 30-50°C> A_C3; Nadeutektoidalna >0,77% C temp> o 30-50°C> A_C1.