Anglies pridėjimas formuojant AR plieną padidina jo tvirtumą ir kietumą, bet ne jo pagrindines stiprumo savybes. To priežastis yra kristalų struktūra, kuri susidaro, kai lydinys kaitinamas, aušinamas, o kartais ir pakartotinai pašildomas prieš lėtai atvėsinant iki ramybės temperatūros.
Pradinės šildymo fazės metu elementas įkaista iki 1650 laipsnių F (arba 899 laipsnių). Šiuo metu anglies atomai „slysta“ į tarpus tarp geležies atomų, neleidžiant geležies atomams susikaupti natūralioje būsenoje. Tai ankstyva kristalų struktūros pasikeitimo stadija.
Kai medžiaga pasiekia kritinę temperatūrą, kai atomai yra į veidą nukreiptoje kubinėje (FCC) struktūroje, ji patenka į aušinimo fazę. Šiuo metu lydinys laikomas austenitiniu lydiniu. Čia procesas keičiasi priklausomai nuo to, ar kuriamas formuojamas AR plienas.
Jei gaminamas neformuojamas AR plienas, lydinys vėsta lėtai, leisdamas anglies atomams difunduoti į aplinkinius geležies atomus, bandant persiorganizuoti į kūną nukreiptą kubinę (BCC) struktūrą. Mums liko cementitas (Fe3C), kuris yra labai kietas, bet labai trapus, todėl laikomas neformuojamu, bet vis tiek atspariu dilimui.
