Fe-Fe3C faz diyagramı, demir ve demir karbür (Fe-Fe3C) sisteminin fazlarını ve bu fazların geçişlerini gösteren bir diyagramdır. Bu diyagramda yer alan temel fazlar: α-Ferrit (α-Fe). Ostenit (γ-Fe). Delta Ferrit (δ-Fe). Sementit (Fe3C). Bu diyagram, çeliklerin ve dökme demirin mikro yapılarını ve özelliklerini anlamak için kullanılır.