مارتنزیت نوعی آهن با ساختاری چهار ضلعی است که مقداری کربن در آن حل می شود.مارتنزیت در فولادهایی تشکیل می شود که سرعت خنک شدن از حالت آستنیت به اندازه کافی سریع باشد. این ماده به دلیل آنکه کربن در محلول جامد به دام افتاده است، بسیار سخت میباشد.
سمنتیت، که به عنوان کاربید آهن نیز شناخته می شود، ترکیبی از عناصر آهن وکربن با مقادیر تقریبی به ترتیب 93.33 و 6.67 درصد میباشد و با نماد شیمیایی Fe3C نمایش داده میشود.
در ابتدا آستنیت برای توصیف یک آلیاژ آهن-کربن مورد استفاده قرار می گرفت، اکنون این اصطلاح برای همه آلیاژهای آهن با پایه گاما-آهن استفاده می شود.