铁的氧化物的还原是逐级进行的，次序和氧化物的生成相反。通过氧化物的还原性气氛要求曲线，可得知570℃以下，FeO不存在，Fe3O4直接还原成金属铁，570℃以上，高价铁的还原阶段要经过FeO阶段。810℃一下CO的还原曲线位于H2曲线的下方。这表明，在此区间，CO的还原能力高于H2，即CO还原的热力学用率高于H2；810℃以上，还原曲线位于CO曲线下方，即H2的热力学利用率高于CO。

海绵铁的渗碳反应主要发生在727~1153℃之间。在CO气氛中，海绵铁中碳素的增加方式有三种：

（1）  表面沾染：气态还原中主要是CO裂解反应析出炭黑或还原其中的焦油。

（2）  溶解反应：C=[C],2CO=[C]+CO2

（3）  生成渗碳体：3Fe+C=FeC,3Fe+2CO=Fe3C+CO2

固态铁溶解都存在一定的极限状况，叫固态铁溶解碳的极限