In orice metal atomii nu sunt aranjate la întâmplare, și într-o manieră ordonată, formând un cristal. Desigur, lumea reală face propriile ajustări, și o astfel de procedură este uneori rupt. Dar este întotdeauna posibil să se aloce o anumită structură de atomi de metal, care se repetă în orice direcție, adică celula unitate a rețelei cristaline.
O caracteristică a fierului este faptul că, la temperaturi diferite, are o formă diferită a rețelei cristaline. Denumirea științifică pentru acest fenomen - polimorfism. La temperaturi sub 911 ° C, atomii sunt aranjate într-o formă de grilaj obemotsentrirovannoy cub (bcc). Ele formează un cub, care se potrivesc în interiorul unui singur atom de fier.
Fig. 1. Obemotsentrirovannaya zăbrele cubi
Dar atunci când este încălzit peste 911 ° C devine configurație energetic favorabilă a unui alt grilaj cristal - un Cubic cu fețe centrate (fcc).
Fig. 2. zabrele cubică cu fețe
Nu are numai atomii de fier formează vârfurile cubului, dar, de asemenea, „stoarse“ între aceste noduri, împingându-le și creșterea dimensiunii grilajului unității de cristal astfel. Între timp, spațiul din interiorul „cub“ este gol.
Apropo, pentru a forma astfel un fier fcc dobândește o abilitate crescută de a se dizolva în sine celelalte elemente, incluzând atomul de carbon din care este relativ mică și se poate potrivi cu ușurință în interiorul unui cub „celule“.
Cu creștere suplimentară a temperaturii din nou modifică ordinea atomilor. Deasupra 1392 ° C și până la punctul de topire al fierului este reprezentat din nou ca o secvență de celule BCC.
S-ar părea că astfel de informații ar trebui să fie pur teoretică, pentru că nu ar trebui să fie interesat în transformarea rețelei cristaline la temperaturi ridicate, atunci când majoritatea structurilor metalice sunt operate în condiții mai benigne. Cu toate acestea, în prepararea oțelului, fiind răcit, trece toate aceste transformări polimorfe, care sunt aplicate proprietăților sale final de imprimare în funcție de compoziția topiturii de pornire și modul de solidificare. Dacă vrem să avem la ieșire din foi de metal de înaltă calitate sau securiza rebar, este necesar să se înțeleagă pe deplin nuanțele structurilor de fier structurale.