Ferrita (ferro)
.svg){kind=link}
La ferrita o ferro alfa (α-Fe) és una de les tres formes alotrópicas de ferro existents a pressió atmosfèrica. És un component important del acer.
Propietats físiques
[editar | editar còdic]La ferrita existix a temperatures per baix de 912 °C i adopta una estructura cristalina cúbica centrada en el cos (bcc). És un metal termodinámicamente estable i prou bla. Es pot sometre a pressions de fins a aproximadament 15 GPa abans de transformar-se en una forma d'alta pressió denominada ferro épsilon (ε-Fe).
Magnéticamente, la ferrita és paramagnética a altes temperatures. No obstant, per baix del seu temperatura de Curie (TC o A2) de 771 °C[1] es torna ferromagnética. En el passat, la forma paramagnética de la ferrita es coneixia com a ferro beta (β-Fe).[2][3] Encara que la llaugera distorsió tetragonal en l'estat ferromagnético constituïx una verdadera transició de fase, la naturalea contínua d'esta transició dona com resultat una importància menor en el Tractament tèrmic de l'acer.
Metalúrgia de l'acer
[editar | editar còdic]La ferrita ferromagnética forma partix del acer dolç i la majoria dels ferro fosos a temperatura ambiente.[4] Té una durea d'aproximadament 80 Brinell.[5][6] L'acer bla també conté cementita (Fe3C, un carbur de ferro). La mescla adopta una estructura laminar cridada perlita. Ya que la bainita i la perlita contenen ferrita com a component, qualsevol aleació de ferro i carbono contindrà alguna cantitat de ferrita si es permet que alcance l'equilibri a temperatura ambiente. La proporció de ferrita depén del procés de refredat.
El β-Fe i la temperatura crítica A2 són rellevants en el calfament per inducció de l'acer, com en els tractaments tèrmics d'enduriment superficial. L'acer normalment es austeniza entre 900 i 1000 °C abans de ser templat i revenido . El camp magnètic altern d'alta freqüència amprat en el calfament per inducció calfa l'acer per dos mecanismes per baix de la temperatura de Curie: calfament per resistència o Joule (I2R) i pèrdues per histéresis ferromagnética. Per damunt del punt A2, el mecanisme de histéresis desapareix i la cantitat d'energia requerida per grau d'aument de temperatura és substancialment major que per baix de A2. És possible que es necessiten circuits d'adaptació de càrrega per a variar l'impedència en la font d'alimentació d'inducció per a compensar el canvi.[7]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 (1992) Alloy Phase Diagrams (en en), ASM International, pp. 2.210, 4.9. ISBN 978-0-87170-381-1.
- ↑ apellidar=Bullens, D.K. et al. (1938). Steel and Its Heat Treatment, 4.ª edició (en en), J. Wiley & Sons Inc., p. 86.
- ↑ Avner, S.H. (1974). Introduction to physical metallurgy, 2nd edició (en en), McGraw-Hill, p. 225. ISBN 978-0-07-002499-1.
- ↑ Maranian, Peter (2009). Reducing Brittle and Fatigue Failures in Steel Structures (en en), American Society of Civil Engineers.
- ↑ Erro en la seqüencia d'órdens: no existix el mòdul «Citas»..
- ↑ Metall Mater Trans A.46(1)
- 123–133.doi:10.1007/s11661-014-2600-i.
- ↑ Semiatin, S.L.; Stutz, D.E. (1986). Induction Heat Treatment of Steel (en en), ASM International, pp. 95–98. ISBN 978-0-87170-211-1.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Ferrita (hierro)» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.