Senza entrare troppo in dettaglio, poichè si tratta di un argomento complesso che richiede conoscenze di chimica e chimica-fisica, è necessario sapere che il tipo di struttura dei grani cristallini dell'acciaio è strettamente connessa con la temperatura a cui viene trattato il materiale e con la sua velocità di raffreddamento.

 Gli acciai commerciali non sono mai delle semplici leghe ferro-carbonio, ma contengono spesso altri elementi, tra i quali:

Un acciaio può essere definito come una lega ferro-carbonio, con un tenore di carbonio inferiore al 2,06%. In pratica però in un acciaio sono sempre presenti altri elementi in quantità non trascurabili, in modo da costituire una lega complessa.