При нагріванні сталі (зазвичай гарячекатаної, нормалізованої або відпаленої, тобто має структуру перліту, перліту з феритом або перліту з цементитом) вище за критичну температуру АС1 перліт (П) перетворюється на аустеніт (А).
Зі збільшенням ступеня перегріву щодо точки Ас1 перетворення перліт в аустеніт прискорюється (рис. 5.3). Так, підвищення температури з 740 до 800 °С призводить до збільшення швидкості виникнення зародків аустеніту приблизно в 280 разів і швидкості зростання приблизно в 80 разів.
У залізовуглецевих сплавах перетворення відбуваються також і в твердому стані, Звані вторинною кристалізацією і характеризуються лініями GSE, PSK, PQ Лінія GS показує початок перетворення аустеніту в ферит (при охолодженні). Отже, в області GSP буде структура аустеніт + ферит.
Перетворення, що відбуваються в сталі при швидкому охолодженні Як зазначалося вище, при швидкому охолодженні не встигає статися перетворення аустеніту в перліт із виділенням надлишкового фериту або цементиту, а залежно від швидкості охолодження аустеніт перетворюється у нові структури – мартенсит, троостит чи сорбіт.