En las transformaciones eutectoides fuera del equilibrio, el desarrollo de la experiencia sobre transformaciones isotérmicas perlíticas o bainíticas ha permitido descubrir mediante uso de técnicas dilatométricas y metalográficas:
   a) Las fases resultantes, perlitas o bainitas.
   b) La fase proeutectoide.
   c) El campo de existencia de las perlitas gruesas y finas, bainitas superiores e inferiores.
   d) Las micrografías características de las diferentes perlitas o bainitas obtenidas.

Se ha averiguado que la finura de las perlitas es función del grado de subenfriamiento. Y también que aquel es el parámetro determinante de las características resistentes: la dureza de las perlitas y bainitas aumenta con el grado de afino de las láminas bifásicas.
La conjunción de los fundamentos y el campo de existencia de las perlitas y bainitas ha permitido establecer el modelo de tiempos de transformación inicial y final, que son controlados por:
   a) Las temperaturas, causa del subenfriamiento y de la difusión.
   b) La superficie del grano austenítico, lugar de cobijo de los embriones perlíticos.
La existencia del modelo de correlación de nucleación y crecimiento ha permitido justificar la influencia del tamaño de grano, retraso el inicio de la transformación, y de los elementos de aleación que actúan en el mismo sentido.
Para completar, se ha revisado la influencia relativa de cada elemento de aleación en los retrasos de la transformación, lo que es de gran utilidad para el análisis de la templabilidad de los aceros, objeto de próximas unidades.
Y se han referido las experiencias del tratamiento no isotérmico, temple rápido con las diferencias más representativas con el tratamiento isotérmico de la austenita, lo que significa el fundamento de la transformación martensítica, dándose un repaso bibliográfico sobre los mecanismos intrínsecos de la misma. Así se concluye que:
   a) La transformación martensítica es el camino más corto para el paso de las posiciones atómicas entre las posiciones metaestables, austenita, a las estables, distorsión de Bain.
   b) La transformación martensítica requiere la implementación de altas deformaciones, provocadas por las tensiones de compresión y cortadura, que son las causantes, junto con la sobresaturación del soluto pues la difusión está impedida, del alto grado de endurecimiento.
Se han resumido las microestructuras principales que aparecen en las diversas formaciones martensíticas definidas como: a) Placas y b) Listón.
En cualquiera de las microestructuras, la cristalografía es similar, identificándose por:
   a) Conformación sobre un plano no distorsionado coherente con la matriz, denominado habitual.
   b) Estructura de placa o listón formado por múltiples plaquitas paralelas en disposiciones de zonas deslizadas o zonas macladas.
   c) Los posibles planos habituales corresponden a índices de Miller específicos pero irracionales que se concentran en una proyección estereográfica alrededor de unos índices racionales específicos.
A través de las experiencias sobre diversas funciones de correlación que controla la transformación, haciendo uso de nuevo de técnicas dilatométricas. Así se ha investigado que:
   a) Cada material requiere una mínima velocidad de temple, denominada velocidad crítica superada esta mínima, la velocidad no influye en la cantidad de martensita transformada.
   b) La velocidad crítica de temple disminuye con los elementos de aleación en la composición, siendo diferente la influencia cualitativa de cada elemento.
   c) La transformación martensítica es una transformación que sucede en forma invariante con el tiempo de tratamiento, pero variante en función logarítmica con la temperatura del tratamiento lo que se define como transformación atérmica.
   d) Existe una temperatura, Ms, por debajo de las temperaturas de transformaciones perlíticas y bainíticas, en la que se inicia la transformación martensítica.
   e) Existe una temperatura, Mf, inferior a Ms, en la que se ultima la transformación a martensita, lo que es consecuente con c).
   f) Las temperaturas de inicio y finalización de la transformación en una aleación no son invariantes, sino que:
1- Son sensibles a la composición, pues descienden de acuerdo con la cantidad y cualidad de los elementos de aleación.
2- Son sensibles a las deformaciones plásticas, las que hacen ascender o descender las citadas temperaturas Ms y Mf según favorezcan o inhiban la transformación.
   g) Consecuencia del descenso de los puntos de transformación es la mayor probabilidad a encontrar transformaciones completas, lo que significa la compartición de la microestructura martensítica con la matriz original de austenita.
   h) La dureza de la estructura templada, y por ende sus características resistentes, son función creciente con el grado de soluto sobresaturado no difundido y con el grado de martensita transformada.

A través de análisis comparativos con los mecanismos de formación de perlitas y precipitados de segunda fase, se ha desarrollado las teorías y el modelo que cuantifica la transformación martensítica que nos permite comprender los fenómenos citados con anterioridad. En resumen, teorías y modelo justifican:
   a)  Las energías que inciden en la formación de la primera y sucesivas placas de martensita y las temperaturas de inicio de transformación y temperaturas características respectivamente.
   b) La correlación entre cantidad de transformados y temperaturas de transformación.
   c) La justificación de la transformación atérmica.
   d) La influencia de la acritud y del tamaño de grano austenítico.
Otras características de ciertas transformaciones martensíticas, como son las de las martensitas termoelásticas y con memoria de forma, se implementarán en los procesos de reversibilidad o regeneración de las estructuras martensíticas, pues son características que inciden en aquellos conceptos.
En esta unidad se ha enmarcado los diversos procesos de regeneración de la martensita, que permiten pasar a la fase original, austenita, o a estructuras más estables.
Se han repasado los procesos de reversibilidad que controlan las martensitas definidas como termoelásticas, que justifican el calificativo de estable a la martensita de estas aleaciones. Como aplicación sobresaliente se ha analizado el comportamiento de las aleaciones con memoria de forma, el cual se ha justificado por las características de nucleación de la martensita.
Y como parte central, se ha investigado acerca de los procesos de regeneración en las martensitas de aleaciones que se muestran irreversibles. El revenido es el tratamiento de regeneración de la martensita irreversible del que se ha analizado la influencia de los parámetros del proceso, tiempo y temperatura.
Se ha observado la mayor influencia de la temperatura en el revenido y aunque están controlados por la difusión, medida por el tiempo, el análisis se centra en la influencia de la temperatura cuando los tiempos del proceso se fijan, habitualmente de 1 hora. Con este cambio se ha observado la influencia de la temperatura sobre las características estáticas, dureza, y dinámicas.
Las características estáticas disminuyen con la temperatura del revenido, lo cual era el objetivo del tratamiento: dulcificar la martensita dándole mayor respuesta plástica. Las características dinámicas aumentan en conjunto con la temperatura, pero se descubre una zona media en la que la martensita revenida sufre una fragilización, que no es posible eliminar.
Se han establecido las reglas que permiten seleccionar las temperaturas del revenido en función de las aplicaciones específicas: altas características estáticas o altas características dinámicas. Se evitan las zonas intermedias.
Se ha profundizado en los mecanismos que justifican las respuestas del revenido, y en virtud a ellos se ha establecido el modelo de correlación entre las características y la temperatura, lo que facilita el cálculo y selección de los parámetros del proceso.
Para completar el revenido se ha analizado la influencia de los elementos de aleación sobre las respuestas, principalmente sobre la zona de fragilización y también en el fenómeno de sobrendurecimiento conocido como secundario, que le faculta para aplicaciones específicas en aceros para herramientas.
Por último se han analizado los tratamientos de regeneración total, por retorno a la fase austenítica, y las diferentes microestructuras y características asociadas, ferrito-perlíticas, como son los diferentes recocidos y normalizados. Se comparan éstos con las otras vías de estabilización de estructuras a temperatura ambiente, como son los revenidos a temperaturas altas, con su microestructura ferrítica y cementita globular, y los recocidos después de procesos de deformación, recocidos contra acritud.
Las características de las microestructuras estables no son coincidentes: tienen mayores características las obtenidas con ciertos niveles suaves de irreversibilidad, las estructuras ferrito-perlíticas de grano fino sobre las más reversibles, ferríticas con cementita esferoidal de tamaños gruesos.