Leghe ferro-carbonio
Che cosa sono le leghe ferro-carbonio?
Le leghe ferro-carbonio sono leghe metalliche di ferro e carbonio.
Hanno varia composizione e strutturalmente differiscono a secondo che siano costituite da una soluzione solida (come ad esempio l'austenite), da una miscela meccanica o eutettica (come la ledeburite), o da un vero e proprio composto binario tra i due elementi chimici (come accade nella cementite).
Principali leghe ferro-carbonio
Le principali leghe ferro-carbonio, che danno origine agli acciai e alle ghise, sono:
- la cementite (6,67% di carbonio); in essa i due elementi (ferro e carbonio) vengono a formare un vero o proprio composto - il carburo di ferro - di formula chimica Fe3C. La cementite ha una struttura cristallina rombica ed è magnetica al di sotto di 215°C;
- l'austenite (percentuale di carbonio inferiore all'1,7%), soluzione solida di carbonio nel ferro γ. La si trova negli acciai che hanno subito una tempra molto spinta. Presenta una struttura cristallina cubica a facce centrate ed è stabile sopra i 721°C. Non è magnetica ed è molto duttile;
- la martensite (1,7% di carbonio), soluzione solida soprasatura di carbonio nella ferrite (ferro α). È una forma allotropica metastabile dell'acciaio. La si trova negli acciai sottoposti a tempra ordinaria;
- la ledeburite (4,2% di carbonio), miscela eutettica di cementite e austenite;
- la perlite (0,9% di carbonio), costituita da fini lamelle di ferrite e cementite. La si trova negli acciai che hanno subito il trattamento termico di ricottura;
- la troosite, formata da minutissimi cristalli di perlite. La si trova negli acciai temprati;
- la bainite, ha una struttura intermedia, di transizione, fra la martensite e la troostite. La si trova negli acciai che hanno subito il trattamento termico di rinvenimento;
- la sorbite, è formata da una dispersione di cementite in ferrite. La si trova negli acciai temprati, raffreddati lentamente o rinvenuti a 600°C;
- la osmondite, ha una struttura intermedia tra quella sorbite e quella della troostite.
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