Феррит (металлургия) (Syjjnm (bymgllrjinx))

Феррит (металлургия)
Фазы железоуглеродистых сплавов
	Феррит [δ] (твёрдый раствор внедрения C в α-железе с объёмно-центрированной кубической решёткой) ; Аустенит [γ] (твёрдый раствор внедрения C в γ-железе с гранецентрированной кубической решёткой) ; Цементит (Fe3C, карбид железа; метастабильная высокоуглеродистая фаза) ; Графит стабильная высокоуглеродистая фаза ;
Структуры железоуглеродистых сплавов
	Ледебурит (эвтектическая смесь кристаллов цементита и аустенита, превращающегося при охлаждении в перлит) ; Мартенсит (сильно пересыщенный твёрдый раствор углерода в α-железе с объёмно-центрированной тетрагональной решёткой) ; Перлит (эвтектоидная смесь, состоящая из тонких чередующихся пластинок феррита и цементита) ; Сорбит (дисперсный перлит) ; Троостит (высокодисперсный перлит) ; Бейнит (устар.: игольчатый троостит) — ультрадисперсная смесь кристаллов низкоуглеродистого мартенсита и карбидов железа ;
Стали
	Конструкционная сталь (до 0,8 % C) ; Высокоуглеродистая сталь (до ~2 % C): инструментальная, штамповая, пружинная, быстрорежущая ; Нержавеющая сталь (легированная хромом) ; Жаростойкая сталь ; Жаропрочная сталь ; Высокопрочная сталь ;
Чугуны
	Белый чугун (хрупкий, содержит ледебурит и не содержит графит) ; Серый чугун (графит в форме пластин) ; Ковкий чугун (графит в хлопьях) ; Высокопрочный чугун (графит в форме сфероидов) ; Половинчатый чугун (содержит и графит, и ледебурит) ;

Феррит (лат. ferrum — железо), фазовая составляющая сплавов железа с углеродом, представляющая собой твёрдый раствор углерода (до 0,02%) и легирующих элементов в α-железе (α-феррит). Имеет объёмноцентрированную кубическую кристаллическую решётку. Является фазовой составляющей других структур, например, перлита, состоящего из феррита и цементита.

При температурах выше 1401 °С в железоуглеродистых сплавах образуется твёрдый раствор углерода в δ-железе (δ-феррит), который можно рассматривать как высокотемпературный феррит.

Свойства

Растворимость углерода в α-железе 0,02—0,03 % по массе при 723 °C, а при комнатной температуре 10⁻⁶—10⁻⁷ %; в δ-феррите — 0,1 %. Растворимость легирующих элементов может быть весьма значительной или неограниченной. Легирование феррита в большинстве случаев приводит к его упрочнению. Нелегированный феррит относительно мягок, пластичен, сильно ферромагнитен до 768—770 °С, при температуре 770—911°С феррит парамагнитен. ^[1]

Строение

Микростроение, размеры зерна и субструктура феррита зависят от условий его образования при полиморфном γ—α превращении. При небольшом переохлаждении образуются приблизительно равноосные, полиэдрические зёрна; при больших переохлаждениях и наличии легирующих элементов (Cr, Mn, Ni) феррит возникает по мартенситному механизму и вследствие этого упрочняется. Укрупнение зёрен аустенита часто приводит к образованию при охлаждении видманштеттова феррита, особенно в литых и перегретых сталях. Выделение доэвтектоидного феррита происходит преимущественно на границах аустенитных зёрен.

Игольчатый феррит образуется в металле из аустенитных зёрен путём зарождения зёрен включений, в результате чего возникают хаотически ориентированные коротких иглы феррита, напоминающие по внешнему виду 'рогожку'.

Литература

Бочвар А. А., Металловедение, 5-е изд., М., 1956.
Бунин К. П., Баранов А. А. Металлография. — М.: Металлурия, 1970.
Феррит — статья из Большой советской энциклопедии.

Примечания

↑ Березков Б. Н., Архипов А. В. Конструкционные материалы. Часть 1. Стали и сплавы. / под рец. А. В. Зеленского. — Самара: Государственный аэрокосмический университет, 2001. — С. 15. — 16 с.

Ссылки

Феррит — Энциклопедия «Кругосвет»

[1] Березков Б. Н., Архипов А. В. Конструкционные материалы. Часть 1. Стали и сплавы. / под рец. А. В. Зеленского. — Самара: Государственный аэрокосмический университет, 2001. — С. 15. — 16 с.

[1]