آستنیت

فریت فاز محلول جامد کربن در آهن آلفا با شبکهٔ مکعبی مرکزپر است که در دمای اتاق پایدار، نرم و مغناطیسی است و حلالیت کربن بسیار کمی دارد. فریت همراه پرلیت، ساختار اصلی فولادهای کربنی آنیل‌شده را می‌سازد.

مارتنزیت فاز سخت و تردی است که در کوئنچ سریع فولاد از آستنیت تشکیل می‌شود؛ اتم‌های کربن فرصت نفوذ نمی‌یابند و شبکهٔ آهن به‌صورت اعوجاج‌یافته باقی می‌ماند. سختی بالای مارتنزیت، اساس سخت‌کردن فولاد و ساخت فولاد ابزار است.

فولاد زنگ‌نزن فولاد آلیاژی با حداقل حدود ۱۰٫۵ درصد کروم است که لایهٔ محافظ اکسیدی روی سطح، مقاومت به خوردگی ایجاد می‌کند. خانواده‌های آستنیتی، فریتی و مارتنزیتی کاربردهای متفاوتی دارند.

کوئنچ سردکردن سریع فولاد آستنیته‌شده در آب، روغن، پلیمر یا هوا برای رسیدن به ساختار مارتنزیتی و سختی بالا است. نرخ سردکردن باید بیشتر از سرعت بحرانی باشد تا ساختار تعادلی تشکیل نشود.