Ferryt- międzywęzłowy roztwór stały węgla w żelazie α. Rozpuszczalność węgla w Fe-α jest niewielka i silnie zależy od temperatury. Rozpuszczalność węgla w Fe-α jest niewielka i silnie zależy od temperatury. W 20°C rozpuszczalność wynosi 0,008%, natomiast w temperaturze 727°C do 0,0218%. Zawartość węgla w ferrycie zmienia się wzdłuż linii QP.

Austenit (γ)- międzywęzłowy roztwór stały węgla w żelazie γ. Rozpuszczalność węgla w Fe-γ jest znacznie większa niż w Fe-α – zmienia się wraz ze zmianą temperatury wzdłuż linii SE. W temperaturze eutektoidalnej rozpuszczalność wynosi 0,77%, natomiast w temperaturze eutektycznej – 2,11%.

Cementyt- węglik żelaza Fe₃C o rombowej strukturze krystalicznej. Zawartość węgla w cementycie jest stała i wynosi 6,67%.

Perlit-produkt eutektoidalnej przemiany austenitu zawierającego 0,77% C. Zbudowany jest z na przemian ułożonych płytek cementytu i ferrytu o stosunku grubości płytek około 1:8.

Żeliwa –odlewnicze stopy żelaza z węglem zawierające ponad 2,11%C oraz pierwiastki Si, Mn, P i S.

Zalety:

-dobra wytrzymałość na ściskanie

-duża zdolność do tłumienia drgań

-bardzo dobra skrawalność

-dobrą odporność na ścieranie?

-łatwość nadawania skomplikowanych kształtów

-niski koszt wytwarzania wyrobów

Wady:

-małą wytrzymałość na rozciąganie

-mała ciągliwość i odporność na pękanie

-mała odporność na korozję

Rodzaje żeliw:

1. Szare (najpowszechniejsze)

• znaczna część węgla występuje w postaci grafitu.

• płatki grafitu

• duża płynność w stanie ciekłym

• mały skurcz odlewniczy

• słabe i kruche przy rozciąganiu

• silniejsze przy ściskaniu

• duża zdolność tłumienia drgań

• odporne na ścieranie (niski współczynnik tarcia: grafit = smar)

• niski koszt

• Skład chem 2.5- 4%C i 1 -3% Si

Właściwości zależne od wielkości wydzieleń grafitu:

- grube płatki: mała wytrzymałość na rozciąganie (mniejsza od stali węglowych), znaczna twardość (podobna do stali węglowych), b. mała plastyczność (kruchość),

-drobne wydzielenia: wytrzymałość na rozciąganie jak dla stali niskowęglowych, znaczna twardość (podobna jak stali węglowych), umiarkowana plastyczność

-osnowa może być ferrytyczna lub perlityczna

1. Białe (najbardziej kruche)

• cały węgiel jest związany(nie ma grafitu)

• Z powodu dużej ilości cementytu jest niezwykle twarde, kruche i praktycznie nieobrabialne mechanicznie -ogranicza to jego stosowanie do przypadków, w których ważna jest twardość i odporność na ścieranie, a nie jest wymagana ciągliwość

• Ogólnie, żeliwo białe jest używane do wytwarzania żeliwa ciągliwego

1. Ciągliwe (wyższej jakości

• otrzymuje się w wyniku wyżarzania żeliwa białego w 800-900ºC w obojętnej atmosferze

• Cementyt rozkłada się na grafit, który przybiera postać kłaczków w osnowie ferrytycznej lub perlitycznej (w zależności od szybkości chłodzenia)

• Mikrostruktura jest podobna do mikrostruktury żeliwa sferoidalnego, co sprawia, że ma podobne własności mechaniczne

• dzieli się na białe, czarne i perlityczne

1. Sferoidalne (wyższej jakości)

• Dodatek Mg oraz Ce

• Grafit w kształcie kulek

• Osnowa ferrytyczna lub perlityczna w zależności od obróbki cieplnej:

  • zwykle perlityczna po odlaniu

  • wyżarzanie w 700^oC zmienia osnowę na ferrytyczną

• bardziej plastyczne niż żeliwo szare

  • własności mechaniczne są zbliżone do własności stali

1. Stopowe

Ich rozmaitość jest bardzo duża. Pierwiastki stopowe dodaje się do żeliw w celu nadania im pożądanych własności, np. odporności na korozję, kwasoodporności, żaroodporności lub polepszenia własności mechanicznych.