1. Ferit
Ferit je intersticijska čvrsta otopina nastala otopljenim ugljikom u -Fe. Često se izražava kao -Fe ili -F. Održava strukturu kubične rešetke α-Fe u središtu mase. Ferit ima nizak sadržaj ugljika, a njegova mehanička svojstva su bliska svojstvima čistog željeza, visoka plastičnost i žilavost te niska čvrstoća i tvrdoća.
2. Austenit
Austenit je intersticijska čvrsta otopina ugljika otopljenog u -Fe, obično izražena kao ili A. Održava plošno centriranu kubičnu rešetkastu strukturu γ-Fe. Austenit ima veću topljivost ugljika od ferita, a njegova mehanička svojstva karakteriziraju dobra plastičnost, niska čvrstoća, niska tvrdoća i laka plastična deformacija.

3. Cementit
Cementit je spoj željeza i ugljika, čija je kemijska formula Fe3C. Sadrži 6,69% ​​ugljika i ima složenu kristalnu strukturu. Cementit ima vrlo visoku tvrdoću, slabu plastičnost, gotovo nikakvu, te je tvrda i krhka faza. Cementit igra ulogu jačanja ugljičnog čelika. U legurama željeza i ugljika, što je veći sadržaj ugljika, to je više cementita, veća je tvrdoća i niža plastičnost legure.
4. Perlit
Perlit je mehanička smjesa ferita i cementita, obično označena s P. Prosječni sadržaj ugljika u perlitu je 0,77%, a njegova mehanička svojstva su između ferita i cementita, s visokom čvrstoćom, umjerenom tvrdoćom i određenom plastičnošću. Toplinskom obradom, cementit se može raspodijeliti u granuliranom obliku na feritnoj matrici. Ova vrsta strukture naziva se sferni perlit, a njegove sveobuhvatne performanse su bolje.
5. Ledeburit
Leutenit je mehanička smjesa austenita i cementita, obično izražena kao Ld. Prosječni sadržaj ugljika u leutenitu bio je 4,3%. Kada se ohladi na 727 ℃, austenit u leustenitu će se pretvoriti u perlit. Dakle, ispod 727 ℃, leutenit se sastoji od perlita i cementita, naziva se leutenit na niskim temperaturama, označen s Ld'. Mikrostruktura leutenita temelji se na cementitu, pa su njegova mehanička svojstva tvrda i krhka.