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金属材料及其制件所具有的机械性能，是由其内部的显微组织(结构)所决定的。金属材料从表面上看似乎投有什么区别，而实际上各种金属及其合金的内部组织却有着很大的差别。例如，采用金相显微镜在经过抛光腐蚀的试样上可以看到它们的组织。这些组织称为金属材料的金相组织。金相组织是决定金属材料机械性能的内在因素。

然而，金属材料的显微组织是很复杂的。就同一金属材料来讲，它的组织状态或晶拉大小，对其性能的影响是十分显着的。以工业纯铁为例，在金相显微镜下可看到它是由一个个白亮色的颗拉，即铁素体所组成的。这种铁素体由于晶粒大小的不同，其机械性能的差别很大。晶粒愈细，其抗拉强度与塑性愈高，重要的规律之一。这是金相组织与性能间关系中比较。