ในขณะที่ความแข็งแรงสูงของเหล็กกล้าจะส่งผลให้มีการป้องกันการแพร่กระจายและการตกตะกอน (การขึ้นรูปมาร์เทนไซท์) โลหะผสมที่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อนส่วนใหญ่เป็น โลหะ ผสมที่ชุบแข็งด้วยการตกตะกอน ซึ่งขึ้นอยู่กับการแพร่กระจายของธาตุผสมเพื่อให้ได้ความแข็งแรง เมื่อให้ความร้อนเพื่อสร้างสารละลายแล้วทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว โลหะผสมเหล่านี้จะอ่อนกว่าปกติมากในระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่ไม่มีการแพร่ แต่จะแข็งตัวเมื่ออายุมากขึ้น ตัวถูกละลายใน โลหะผสม เหล่านี้จะตกตะกอนเมื่อเวลาผ่านไป ก่อตัวเป็นโลหะระหว่างโลหะเฟสซึ่งยากต่อการแยกแยะจากโลหะฐาน ซึ่งแตกต่างจากเหล็กตรงที่สารละลายของแข็งจะแยกออกเป็นเฟสของผลึกต่างๆ (คาร์ไบด์และเฟอร์ไรต์) โลหะผสมสำหรับการชุบแข็งแบบตกตะกอนจะสร้างเฟสต่างๆ กันภายในคริสตัลเดียวกัน โลหะผสมระหว่างโลหะเหล่านี้ปรากฏเป็นเนื้อเดียวกันในโครงสร้างผลึก แต่มีแนวโน้มที่จะประพฤติต่างกัน กลายเป็นแข็งและค่อนข้างเปราะ