1. Der Ferrit
Ferrit ist eine interstitielle feste Lösung aus in -Fe gelöstem Kohlenstoff. Es wird oft als oder F bezeichnet. Es behält die kubisch-zentrierte Gitterstruktur von Alpha-Fe bei. Ferrit hat einen niedrigen Kohlenstoffgehalt und seine mechanischen Eigenschaften ähneln denen von reinem Eisen, weisen eine hohe Plastizität und Zähigkeit sowie eine geringe Festigkeit und Härte auf.
2. Der Austenit
Austenit ist eine interstitielle feste Lösung von in -Fe gelöstem Kohlenstoff, üblicherweise als oder A ausgedrückt. Es behält die kubisch-flächenzentrierte Gitterstruktur von Gamma-Fe bei. Austenit hat eine höhere Kohlenstofflöslichkeit als Ferrit und seine mechanischen Eigenschaften zeichnen sich durch gute Plastizität, geringe Festigkeit, geringe Härte und leichte plastische Verformbarkeit aus.

3. Der Zementit
Zementit ist eine Verbindung aus Eisen und Kohlenstoff mit der chemischen Formel Fe3C. Er enthält 6,69 % Kohlenstoff und hat eine komplexe Kristallstruktur. Zementit hat eine sehr hohe Härte, eine geringe Plastizität (nahezu keine) und ist eine harte und spröde Phase. Zementit spielt in Kohlenstoffstahl eine verstärkende Rolle. In Eisen-Kohlenstoff-Legierungen gilt: Je höher der Kohlenstoffgehalt, desto mehr Zementit, desto höher die Härte und desto geringer die Plastizität der Legierung.
4. Perlit
Perlit ist eine mechanische Mischung aus Ferrit und Zementit, üblicherweise mit P bezeichnet. Der durchschnittliche Kohlenstoffgehalt von Perlit beträgt 0,77 %. Seine mechanischen Eigenschaften liegen zwischen denen von Ferrit und Zementit und zeichnen sich durch hohe Festigkeit, mittlere Härte und eine gewisse Plastizität aus. Durch Wärmebehandlung kann der Zementit in körniger Form auf der Ferritmatrix verteilt werden. Diese Struktur wird als sphärischer Perlit bezeichnet und weist eine bessere Gesamtleistung auf.
5. Ledeburit
Leutenit ist eine mechanische Mischung aus Austenit und Zementit, üblicherweise als Ld angegeben. Der durchschnittliche Kohlenstoffgehalt von Leutenit beträgt 4,3 %. Beim Abkühlen auf 727 °C wandelt sich der Austenit im Leustenit in Perlit um. Unterhalb von 727 °C besteht Leutenit also aus Perlit und Zementit und wird bei niedrigen Temperaturen als Leutenit bezeichnet, was mit „Ld“ angegeben wird. Die Mikrostruktur von Leutenit basiert auf Zementit, daher sind seine mechanischen Eigenschaften hart und spröde.