Основным твердофазным превращением стали при нагреве является переход из неаустенитной фазы в аустенитную, то есть процесс аустенитизации. Весь процесс связан с диффузией углерода. Среди легирующих элементов некарбидообразующие элементы снижают энергию активации углерода в аустените и увеличивают скорость образования аустенита; Однако сильные карбидообразующие элементы сильно препятствуют диффузии углерода в стали и значительно замедляют процесс аустенизации.
Под фазовым превращением при охлаждении стали понимается распад переохлажденного аустенита, в том числе перлитное превращение (эвтектоидный распад), бейнитное превращение и мартенситное превращение. Если взять в качестве примера только влияние элементов сплава на кривую изотермического превращения переохлажденного аустенита, то большинство элементов сплава, кроме кобальта и алюминия, играют роль в замедлении изотермического распада аустенита, но каждый элемент играет свою роль. Влияние некарбидообразующих элементов (таких как кремний, фосфор, никель, медь) и небольшого количества карбидообразующих элементов (таких как ванадий, титан, молибден, вольфрам) на превращение аустенита в перлит и бейнит не отличается, так что кривая трансформации сдвинется вправо.
Если содержание карбидообразующих элементов (таких как ванадий, титан, хром, молибден, вольфрам) велико, то превращение аустенита в перлит будет значительно задержано, но превращение аустенита в бейнит не будет существенно задержано. Поэтому кривые изотермического превращения этих двух превращений будут отделяться от «носа» и образовывать две С-образные формы.
