заліза. Перетворення a Fe В® g Fe супроводжується зменшенням питомої обсягу приблизно на 1%. Параметр ГЦК решітки Оі-заліза 3,6409 КХ при 950 Лљ С.
У рівноважних умовах при дуже повільному нагріванні перебудова решітки з альфа в гамма-залізо починається приблизно на 10 Лљ С вище, ніж при освіті альфа з гамма-заліза при дуже повільному охолодженні. Тому, для того, щоб розрізнити температури, при яких починаються перетворення, використовують додаткові індекси c і r відповідно при нагріванні і охолодженні. У цьому випадку позначення критичних точок відповідно А с3 і А r 3 при нагріванні і охолодженні. Різниця в температурних значеннях А с3 і А r 3 називається температурним гістерезисом перетворення.
Гамма-залізо існує в температурному інтервалі 911-1392 Лљ С. Температура 1392 Лљ С (А 4 ) є критичною точкою, при якій відбувається перебудова g Fe Г›d Fe . Дельта-залізо, існуюче до температури плавлення має грати аналогічну альфа-залозу, решітку об'ємно-центрованого куба, що відрізняється від альфа-заліза параметром решітки (2,93 КХ при 1425 Лљ С). Гамма і дельта-залізо парамагнітни.
Системи заліза з вуглецем
Взаємодія заліза і вуглецю, природа фаз, характер фазового рівноваги в системі і сама діаграма залізо-вуглець визначається електронною будовою заліза і вуглецю.
Залізо в металевому стані в реальних умовах, описуваних діаграмою залізо-вуглець, віддає два його зовнішніх валентних електрона з оболонкою 4s 2 в колективізоване стан. Відкриваються при цьому орбіталі d 6 електронною оболонкою перекриваються, утворюючи грати об'ємно-центрованого куба (ОЦК). Таке електронна будова властиво альфа і дельта-залозу.
В інтервалі температур від 911 до 1392 Лљ З d 6 - орбіталі НЕ перекриваються, у зв'язку з чим сферична симетрична електронна конфігурація електронної оболонки забезпечує утворення щільної упаковки гранецентрированного куба, що відповідає решітці гамма-заліза.
Електронна конфігурація атомів вуглецю 1S 2 2S 2 2p 2 . Чотири електрона на зовнішній оболонці можуть переходити або в колективізоване стан при утворенні розчинів, або приймати участь у валентних зв'язках при утворенні хімічних сполук. Крім того, зовнішня оболонка вуглецю може заповнюватися до рівня 2S 2 2p 6 при утворенні карбідів.
Вуглець в системах з залізом при нормальному тиску може перебувати у вільному стані у вигляді графіту, а також у розчиненому стані в твердих і рідких розчинах. Крім того, він утворює карбіди, наприклад, цементит Fe 3 C.
Цементит - з'єднання з переважною ковалентним зв'язком, посиленою невеликою частко...
