1. Ferit
Ferit je intersticiálny pevný roztok tvorený uhlíkom rozpusteným v -Fe. Často sa vyjadruje ako alebo F. Zachováva objemovo centrovanú kubickú mriežkovú štruktúru alfa-Fe. Ferit má nízky obsah uhlíka a jeho mechanické vlastnosti sú blízke vlastnostiam čistého železa, vysoká plasticita a húževnatosť a nízka pevnosť a tvrdosť.
2. Austenit
Austenit je intersticiálny tuhý roztok uhlíka rozpusteného v -Fe, zvyčajne vyjadrený ako alebo A. Zachováva si plošne centrovanú kubickú mriežkovú štruktúru gama-Fe. Austenit má vyššiu rozpustnosť uhlíka ako ferit a jeho mechanické vlastnosti sa vyznačujú dobrou plasticitou , nízka pevnosť, nízka tvrdosť a ľahká plastická deformácia.

3. Cementit
Cementit je zlúčenina tvorená železom a uhlíkom, ktorej chemický vzorec je Fe3C. Obsahuje 6,69 % uhlíka a má zložitú kryštálovú štruktúru. Cementit má veľmi vysokú tvrdosť, nízku plasticitu, takmer nulovú a je to tvrdá a krehká fáza. Cementit hrá spevňujúcu úlohu v uhlíkovej oceli. V zliatinách železo-uhlík platí, že čím vyšší obsah uhlíka, tým viac cementitu, tým vyššia tvrdosť a nižšia plasticita zliatin.
4. Perlit
Perlit je mechanická zmes feritu a cementitu, zvyčajne označovaná P. Priemerný obsah uhlíka v perlite je 0,77 % a jeho mechanické vlastnosti sú medzi feritom a cementitom, s vysokou pevnosťou, miernou tvrdosťou a určitou plasticitou. Tepelným spracovaním cementit môže byť distribuovaný v granulovanej forme na feritovej matrici. Tento druh štruktúry sa nazýva sférický perlit a jeho komplexný výkon je lepší.
5. Ledeburit
Leutenit je mechanická zmes austenitu a cementitu, zvyčajne vyjadrená ako Ld. Priemerný obsah uhlíka v leutenite bol 4,3 %. Po ochladení na 727 °C sa austenit v leustenite premení na perlit. Takže pod 727 °C sa leutenit skladá z perlitu a cementit, pri nízkej teplote nazývaný leutenit, označovaný Ld'. Mikroštruktúra leutenitu je založená na cementite, takže jeho mechanické vlastnosti sú tvrdé a krehké.