尽管市售的碳素钢的主要成分为铁(Fe)和碳(C)，但在使用铁矿石进行精炼的过程中，作为杂质，通常含有硫(S)0.03％左右、磷(P)0.01％和硅(Si)0.05％。
人们已了解到，碳素钢根据碳的含量，其组织会有变化。在室温(20℃左右)下，碳素钢通常会形成有纯铁(Fe)和名为渗碳体(cementite,Fe3C)的晶体组织。碳素钢在常温下会形成名为金属晶体的组织。使用车床和铣床来对碳素钢进行切削加工时，所产生的切屑(切粉)的组织也会形成该组织。碳的含量越多，渗碳体的量就会不断增加。渗碳体的量增加后，硬度就会不断增高。
在此，尽管这是渗碳体和铁素体的存在方式。但通常会交替地变为纹理，以手指的指纹那样的形状存在。我们把由铁素体体和渗碳体形成的纹理组织称为珠光体(Pearlite)。据称，它是因为看起来像珍珠(Pearl)那样生辉所以才有了该名称的。
让我们回到开头的话题，也就是，碳素钢在室温下以珠光体组织的形式存在。为确认是否真实，我觉得，充分地摩擦碳素钢之后，用较稀的酸来进行腐蚀，并以200倍左右的倍率用显微镜来进行观察的话，就能观察到珠光体的纹理。
人们特别将碳量为0.8％的碳素钢称为“共析钢”；碳量不足0.8％时，称为“亚共析钢”；0.8％～2％时，称为“过共析钢”。
从室温起不断升高温度，直至770℃（A2相变点）为止，亚共析钢和过共析钢都带有强磁性。尽管碳含有量有差异，但A2相变点的温度几乎毫无变化。进一步不断提高共析钢温度的话，在723℃（A1相变点）以上时，会从珠光体转变为名叫奥氏体的组织。
从奥氏体逐步冷却后，在723℃下，会开始变为珠光体。将碳素钢的温度调高和降低时，若不急冷，那么就会在珠光体和奥氏体之间来回变化。急冷后，情况就不一样了。
