Armco, rodzaj technicznie czystego (miękka , ok. 0,1% domieszek) otrzymywanego metodą metalurgiczną. Charakteryzuje się dużą plastycznością i znaczną odpornością na korozję. Ma korzystne własności magnetyczne - dużą przenikalność magnetyczną, małe straty przez . Stosuje się go m.in. do wyrobu blach transformatorowych, uszczelek, tygli do wytopu cynku. Nazwa armco jest skrótem nazwy firmy American Rolling Mill Company, która pierwsza rozpoczęła jego produkcję.
Odmiany alotropowe żelaza – znane są cztery alotropowe odmiany żelaza trwałe pod ciśnieniem atmosferycznym:
żelazo alfa (α)
żelazo beta (β)
żelazo gamma (γ)
żelazo delta (δ)
oraz jedna forma wysokociśnieniowa, żelazo epsilon (ε) Odmiany alotropowe żelaza występujące przy ciśnieniu atmosferycznym są istotne w przypadku metalurgii i inżynierii materiałowej ze względu na różnice w rozpuszczalności węgla. Odmiana alotropowa występująca w przypadku wysokiego ciśnienia nadaje się do opisu wewnętrznego jądra Ziemi, które jak się uważa składa się zasadniczo z krystalicznego żelaza o strukturze ε i niklu.
Ferryt – składnik fazowy i strukturalny stopów żelazo-węgiel, roztwór stały jednego lub więcej pierwiastków w żelazie α lub żelazie δ.
Perlit – płytkowe skupienia ferrytu i cementytu powstałe przez rozpad eutektoidalny austenitu. Składnik stopów żelaza, mieszanina ferrytu i cementytu powstająca z austenitu w wyniku przemiany eutektoidalnej w temperaturze 727 °C; zawierająca 0,77% węgla.
Cementyt – metastabilny węglik żelaza o wzorze empirycznym Fe3C (25% atomów C, co stanowi 6,67% masowych C). Jest jednym ze składników strukturalnych występującym w stali i żeliwach.
Węglik żelaza – metastabilna faza pośrednia (faza przejściowa, nazywana również fazą międzymetaliczną), powstająca w wyniku uporządkowania rozmieszczenia atomów węgla, występujących w roztworach stałych węgla w sieci krystalicznej żelaza. Węgliki są związkami niestechiometrycznymi (bertolidy).
Austenit – składnik strukturalny stopów żelazo-węgiel, roztwór stały jednego lub więcej pierwiastków w Początkowo austenit był definiowany jako międzywęzłowy roztwór stały węgla w żelazie γ. Obecnie obowiązująca norma rozszerzyła pojmowanie tego pojęcia o wszystkie rozpuszczone w nim pierwiastki. Występuje w strukturze regularnej ściennie centrowanej (A1) (patrz rys. 1). Ma większą rozpuszczalność pierwiastków, niż ferryt. W temperaturze 1148 °C można maksymalnie rozpuścić 2,11% C. Jest fazą wyjściową do otrzymywania innych struktur (np. perlitu, bainitu, martenzytu). Jest paramagnetyczne. Bez udziału dodatków stopowych nie jest stabilną fazą w temperaturze otoczenia.
Ledeburyt
ledeburyt – mieszanina austenitu z cementytem powstająca z cieczy o składzie eutektycznym (4,3%C) przy temperaturze 1148 °C. Bezpośrednio po utworzeniu zawiera 48% cementytu i 52% austenitu o składzie 2,11%C. W trakcie chłodzenia w zakresie temperatur 1148÷727 °C z austenitu ledeburytycznego wydziela się cementyt. Powoduje to obniżenie zawartości austenitu w mieszaninie i zubożenie go w węgiel.
ledeburyt przemieniony – austenit ledeburytyczny o składzie 0,77%C ulega przemianie eutektoidalnej. Z tego powodu ledeburyt przemieniony jest to mieszanina perlitu i cementytu. Podczas chłodzenia ledeburyt jest stabilny do temperatury 727 °C, poniżej której rozpada się austenit. Ledeburyt przechodzi wtedy w ledeburyt przemieniony. Pierwotnie występujący w niej cementyt, zachowuje swą postać, a austenit przemienia się na mieszaninę ferrytu i cementytu.
Eutektyka (eutektyk, mieszanina eutektyczna) – mieszanina dwóch lub więcej faz, przy określonym składzie, która wydziela się z roztworów ciekłych w określonej temperaturze, zwanej temperaturą eutektyczną. Mieszanina jest produktem przemiany eutektycznej. Nazwa wywodzi się z greckiego słowa eutektos, co znaczy łatwo topliwy.
Eutektoid (eutektoida, mieszanina eutektoidalna) - drobnokrystaliczna mieszanina dwóch lub więcej faz przypominająca budową mieszaninę eutektyczną, ale powstała w stanie stałym.
Likwidus – linia lub powierzchnia na wykresie fazowym, na której zaczyna się przemiana cieczy w ciało stałe (koniec tej przemiany określa solidus). Po jednej stronie tej granicy znajduje się ciecz, a po drugiej dwie fazy: ciało stałe (kryształy soli lub metalu) i roztwór nasycony (ciekły lub stały) względem składników fazy stałej. Likwidus jest linią dla układów dwuskładnikowych, a powierzchnią dla układów trójskładnikowych.
Solidus – linia lub powierzchnia na wykresie fazowym, na której kończy się przemiana cieczy w ciało stałe (początek tej przemiany określa likwidus). Po jednej stronie tej linii znajduje się ciało stałe (kryształy soli lub metalu), a po drugiej dwie fazy: ciało stałe i roztwór nasycony (ciekły lub stały) względem składników fazy stałej. Solidus jest linią dla układów dwuskładnikowych, a powierzchnią dla układów trójskładnikowych.
Przemiana eutektyczna – odwracalna przemiana fazowa, w wyniku której przy chłodzeniu z cieczy o składzie eutektycznym wydziela się mieszanina dwóch faz stałych (eutektyka). Dla określonych układów o danym składzie chemicznym zachodzi w konkretnej temperaturze, zwanej eutektyczną.
Przemiana eutektoidalna – odwracalna przemiana fazowa, w wyniku której przy chłodzeniu z fazy stałej o składzie eutektoidalnym wydziela się mieszanina dwóch faz stałych (eutektoid). Dla określonych układów o danym składzie chemicznym zachodzi w konkretnej temperaturze, zwanej eutektoidalną.
Przemiana perytektyczna – odwracalna przemiana fazowa, w wyniku której przy chłodzeniu z cieczy i fazy stałej o składzie perytektycznym wydziela się nowa faza stała (). Dla określonych układów o danym składzie chemicznym zachodzi w konkretnej temperaturze, zwanej perytektyczną.
Stal – stop żelaza z węglem, plastycznie obrobiony i obrabialny cieplnie, o zawartości węgla nieprzekraczającej 2,10%, co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie(dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla, cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu.
Ze względów praktycznych klasyfikacji gatunków stali dokonuje się zgodnie z PN-EN 10020:1996 według składu chemicznego oraz według ich zastosowania i własności mechanicznych lub fizycznych.
ze względu na skład chemiczny (rodzaj i udział składników stopowych):
stal węglowa (niestopowa)
niskowęglowa
wysokowęglowa
stal stopowa
niskostopowa
średniostopowa
wysokostopowa
ze względu na procentową zawartość węgla i strukturę wewnętrzną:
stal eutektoidalna
ze względu na stopień czystości:
zwykłej jakości
wyższej jakości
najwyższej jakości
Zawartość węgla w stali: Im większa zawartość węgla, a w konsekwencji udział twardego i kruchego cementytu, tym większa twardość stali, węgiel w stalach niskostopowych wpływa na twardość poprzez wpływ na hartowność stali; im większa zawartość węgla tym dłuższy czas jest potrzebny do przemiany perlitycznej – co w konsekwencji prowadzi do przemiany bainitycznej i martenzytycznej. W stalach stopowych wpływ węgla na twardość jest również spowodowany tendencją niektórych metali, głównie chromu, do tworzenia związków z węglem – głównie węglików o bardzo wysokiej twardości.
Reguła dźwigni – zasada interpretacji wykresów fazowych, umożliwiająca określanie udziałów dwóch faz znajdujących się w stanie równowagi w obszarach współistnienia. Użycie pojęcia "dźwignia" wskazuje analogię do klasycznej dźwigni – podstawowej maszyny prostej, która znajduje się w równowadze mechanicznej, gdy są sobie równe iloczyny siły (F) przez długość ramienia (r).
Opisując równowagę termodynamiczną w układzie dwufazowym porównuje się iloczyny ilości współistniejących faz przez odległości punktu opisującego skład układu od granic obszaru współistnienia. Dla obu faz miarą długości "ramienia dźwigni termodynamicznej" jest różnica między stężeniami składników, określanymi dla fazy i całego układu. Na wykresach fazowych dla warunków izobarycznych (p = const), ramionami dźwigni są odcinki izotermy, łączące punkt opisujący skład mieszaniny ("punkt podparcia dźwigni") z punktami wyznaczonymi na liniach stężeń granicznych ("punkty zaczepienia sił" F)