1. Ферит
Ферит — це твердий розчин у проміжку, утворений вуглецем, розчиненим у -Fe. Його часто позначають як -F або -F. Він зберігає об'ємну центровану кубічну структуру решітки альфа-Fe. Ферит має низький вміст вуглецю, а його механічні властивості близькі до властивостей чистого заліза: висока пластичність і в'язкість, а також низька міцність і твердість.
2. Аустеніт
Аустеніт - це твердий розчин вуглецю в інтерстиціальному середовищі, розчиненому в -Fe, зазвичай виражається як або A. Він зберігає гранецентровану кубічну структуру решітки гамма-Fe. Аустеніт має вищу розчинність вуглецю, ніж ферит, а його механічні властивості характеризуються хорошою пластичністю, низькою міцністю, низькою твердістю та легкою пластичною деформацією.

3. Цементит
Цементит - це сполука, утворена залізом та вуглецем, хімічна формула якої - Fe3C. Він містить 6,69% ​​вуглецю та має складну кристалічну структуру. Цементит має дуже високу твердість, погану пластичність, майже нульову, і є твердою та крихкою фазою. Цементит відіграє зміцнювальну роль у вуглецевій сталі. У залізовуглецевих сплавах, чим вищий вміст вуглецю, тим більше цементиту, тим вища твердість і тим нижча пластичність сплавів.
4. Перліт
Перліт - це механічна суміш фериту та цементиту, яку зазвичай позначають буквою P. Середній вміст вуглецю в перліті становить 0,77%, а його механічні властивості знаходяться між феритом та цементитом, з високою міцністю, помірною твердістю та певною пластичністю. Завдяки термічній обробці цементит може бути розподілений у гранульованому вигляді на феритовій матриці. Така структура називається сферичним перлітом, і його комплексні характеристики кращі.
5. Ледебурит
Лейтеніт - це механічна суміш аустеніту та цементиту, яку зазвичай позначають як Ld. Середній вміст вуглецю в лейтеніті становив 4,3%. При охолодженні до 727 ℃ аустеніт у лейстеніті перетворюється на перліт. Отже, нижче 727 ℃ лейтеніт складається з перліту та цементиту, що називається лейтенітом, а при низькій температурі позначається Ld'. Мікроструктура лейтеніту базується на цементиті, тому його механічні властивості тверді та крихкі.