GRUPA B:

1. Powstawanie wiązania metalicznego- silne wiązanie występujące w metalach i ich stopach. Wiązanie metaliczne na przykładzie aluminium. Atomy oddają elektrony walencyjne, które tworzą tzw. gaz elektronowy i mogą się swobodnie przemieszczać w materiale. Spójność materiału wynika z przyciągania się elektronów i dodatnio naładowanych rdzeni atomowych,powstałych po odłączeniu się elektronów walencyjnych

2. Wiązanie kowalencyjne– jakie właściwości nadaje materiałom

-mała przewodnośc elektryczna

-przewodnośc elektryczna rośnie z temperaturą(rośnie ilośc elektronów, które zerwały wiązania)

-wysoka temperatura topnienia(wiązania są silne, poza polimerami, bo nich występują też słabe wiązania Van der Waalsa)

-kruchośc(wiązania mają określony charakter przestrzenny, trudno je odtworzyc po przemieszczeniu się atomów(nie dotyczy polimerów)

-wysoka odpornośc chemiczna(atomy mają zapełnione powłoki i trudno wchodzą w rekacje chemiczne

-wysoka twardośc wynikająca z silnych wiązań i braku plastyczności(nie dotyczy polimerów

1. Defekty w sieci krystalicznej.

Punktowe:

a) Wakancje-powstają na skutek migracji atomów(dyfuzji). Migrują one na powierzchnię metalu lub do granic ziaren pozostawiając puste miejsca.

b) atomy obce w położeniu węzłowym lub międzywęłowym. Powstają wtedy roztwory.

Wokół nich powstaje pole naprężeń.

Przykład punktowych: defekt Schotky’ego (dwie wakancje o przeciwnych kierunkach), defekt Frenkla(wakancja i atom rodzimy w położeniu międzywęzłowym)

Liniowe:

c)dyslokacje-krawędziowe(powstanie uskoku, przerwaie płaszczyzny i powstanie półpłaszczyzny), śrubowe(przesunięcie sieci krystalicznej zanika do środka)

Płaskie:

d)błędy ułożenia-błąd w sekwencji ułożenia atomów w materiale

e)granice ziaren-nisko(niedopasowanie w wyniku obrócenia, skręcenia o kąt), wysoko(defekt dyslokacji lub defekt pomiędzy granicami ziaren)

1. Umocnienie wydzieleniowe- Polega ono na wytworzeniu w osnowie jednej fazy bardzo drobnych wydzieleń drugiej fazy (poniżej 0,1 m). Pojedyncze wydzielenia tego typu nie stanowią dużej przeszkody dla ruchu dyslokacji lecz ponieważ jest ich ogromna ilość bardzo efektywnie umacniają stop.

2. Przemiana perytektyczna – co to jest i jej równanie.

3. Rodzaje roztworów stałych.

4. Ferryt i austenit – podstawowe komórki – jakie przemiany ? równania ? współrzędne?

Ferryt – roztwór międzywęzłowy węgla w żelazie (sieć regularna przestrzennie centrowana), zawiera bardzo mało węgla. Ferryt jest plastyczny, jego wytrzymałość i twardość są niskie. W stalach niestopowych ferryt występuje w temperaturach poniżej 910 C.

Austenit - roztwór węgla w żelazie (sieć regularna ściennie centrowana). W stalach niestopowych austenit występuje tylko w wysokich temperaturach (powyżej 727 C). W austenit przemieniają się ferryt i cementyt podczas nagrzewania stali i przemiana ta oraz przemiana odwrotna podczas chłodzenia, kiedy to austenit przemienia się w ferryt i cementyt wykorzystywane są w obróbce cieplnej stali.

1. Żeliwo ciągliwe – jak się otrzymuje i definicja.

2. Odpuszczanie stali. Rodzaje, zmiany właściwości stali – zmniejszenie wytrzymałości, zwiększenie plastyczności.

Odpuszczanie stali Stal po hartowaniu jest krucha i występują w niej silne naprężenia. Aby zlikwidować naprężenia w materiale powstałe podczas hartowania i zmniejszyć kruchość stali wyroby po hartowaniu są wyżarzane (odpuszczane). Podczas odpuszczania poprawia się plastyczność stali, lecz zmniejsza się twardość i wytrzymałość - zmiany są tym większe im wyższa jest temperatura odpuszczania stali. Rodzaje odpuszczania:

Niskie – temp. odpuszczania < 250ºC

Średnie - temp. odpuszczania w zakresie 250÷500ºC

Wysokie - temp. odpuszczania >500ºC

Hartowanie + odpuszczanie niskie – utwardzanie cieplne. Stosowane do stali narzędziowych.

Hartowanie i opuszczanie średnie stosowane jest do sprężyn i resorów.

Hartowanie + odpuszczanie wysokie – ulepszanie cieplne. Stosowane do stali maszynowych.

1. Obróbka cieplna brązów aluminiowych i berylowych.

2. Procesy technologiczne otrzymywania materiałów ceramicznych

Materiały nieorganiczne o jonowych i kowalencyjnych wiązaniach międzyatomowych. Są to materiały na osnowie związków niemetali z początku układu okresowego. Mogą to być związki niemetali pomiędzy sobą lub z metalami i półprzewodnikami. Główne typy związków to tlenki, azotki, węgliki i borki. Ceramiki są całkowicie lub częściowo krystaliczne i uzyskują swoje właściwości użytkowe podczas wytwarzania w wysokich temperaturach. Do ceramik zaliczane są wyroby z cementu chociaż ich wytwarzanie nie przebiega w wysokich temperaturach.

1. Etapy i zajwiska - spiekanie

2. Rozmieszczenie włókien szklanych w osnowie polimerowaj/i metalowych.

3. Duroplasty- (polimery usieciowane) – zbudowane są z łańcuchów połączonych wiązaniami poprzecznymi. Formowane są w stanie płynnym, a następnie są utwardzane – czyli tworzone są wiązania poprzeczne pomiędzy łańcuchami. Wiązania mogą powstawać pod wpływem temperatury (polimery termoutwardzalne) lub pod wpływem substancji chemicznych (polimery chemoutwardzalne). Duroplasty mają strukturę amorficzną, są przezroczyste. Są kruche, są bardziej twarde i wytrzymałe od termoplastów. Pod wpływem temperatury nie miękną lecz ulegają rozkładowi. Mogą być użytkowane w wyższych temperaturach niż termoplasty. Nie mogą być powtórnie przetwarzane.

Przykłady: żywice epoksydowe, poliestrowe, fenolowe, aminowe.

GRUPA A:

1. Powstawanie wiązania kowalencyjne- silne wiązanie występujące w ceramikach, półprzewodnikach i wewnątrz cząsteczek polimerów.

polega na tworzeniu się wiążących par elektronów należących jednocześnie do dwóch sąsiadujących ze sobą atomów. Może występowac wiązanie pojedyncze, podwójne lub potrojne w zależności od ilości par elektronów tworzących wiązanie. Związki węgla z pojedynczym wiązaniem kowalencyjnym to związki nasycone a te z podwójnymi lub potrójnymi- nienasycone , które mogą podlegac reakcjom chemicznym, w wyniku których nowe atomy wchodzą do cząsteczki.

1. Wiązanie metaliczne – jakie właściwości nadaje materiałom.

 dobra przewodność elektryczna i cieplna wynikająca z obecności gazu elektronowego

• dobra plastyczność – podczas przemieszczenia atomów względem siebie wiązanie nie ulega zerwaniu

• połysk metaliczny na skutek oddziaływania światła z gazem elektronowym

• spadek przewodności elektrycznej z temperaturą spowodowany większą ilością zderzeń swobodnych elektronów z silniej drgającymi atomami.

1. martenzyt definicja i jak powstaje

2. Umocnienie odkształceniowe-(mechaniczne)

Polega ono na odkształceniu materiału poprzez obróbkę plastyczną na zimno (walcowanie, przeciąganie, wytłaczanie, zginanie). W materiale wytwarza się bardzo dużo dyslokacji, które wzajemnie się blokują. Po takiej obróbce wzrasta wytrzymałość i twardość materiału, spada jego plastyczność. Po podgrzaniu umocnionego w ten sposób materiału do temperatury wyższej od temperatury rekrystalizacji następuje zanik umocnienia. W temperaturze rekrystalizacji zanika większość wytworzonych dyslokacji, na miejsce zdeformowanych ziaren powstają nowe, regularne (rekrystalizacja – powtórna krystalizacja). Materiał staje się znowu plastyczny. Podczas obróbki plastycznej na gorąco (powyżej temperatury rekrystalizacji) po zgniocie następuje od razu rekrystalizacja i umocnienie materiału nie występuje.

1. Przemiana eutektoidalna – co to jest i jej równanie.

1. Podstawowe struktury komórek elementarnych metali A1 A2 A3.

Litera oznacza poszczególną grupę ciał krystalicznych. A to pierwiastki. Struktura w której na punkt sieciowy przypada dokładnie jeden atom to: A1(struktura typu miedzi, Al.,Ni,Ag,Au,Pb)-struktura regularna ściennie centrowana. Atomy znajdują się w narożach(wsp.000) jest wspólny w takiej samej części dla 8 komórek, dodatkowo atomy znajdują się w środkach ścian komórki elementarnej(wsp. ½ ½0, ½0½, 0½½) i należą do danej komórki w 1/2 . Liczba atomów przypadających na komórke to 4.

A2(w tej strukturze krystalizują m.in. Mo, W, Nb) struktura regularna przestrzennie centrowana. Atomy znajdują się w narożach(wsp. 000) i w środku komórki elementarnej(wsp ½ ½ ½). Ten w środku należy całości do komórki, więc na 1 kom. Elementarną przypadają 2 atomy.

A3(struktura typu magnezu, Zn,Cd)- struktura heksagonalna zwarta(na punkt sieciowy przypadają dwa atomy). Atomy znajdują się w narożach (wsp. 000) i jeden atom we wnętrzu (2/3 1/3 1/2). Atomy naroży o kącie 120 stopni należą w 1/6 do komórki a pozostałych naroży w 1/12. Liczba atomów przypadających na 1 kom to 2. W czystych wiązaniach metalicznych c/a=1,633

1. perlit i ledeuburyt – podstawowe komórki – jakie przemiany ? równania ? współrzędne?

Perlit –eutektoidalna mieszanina ferrytu i cementytu o budowie płytkowej. Struktura perlityczna występuje w stali o zawartości 0,77 % węgla. Perlit ze względu na to, że zawiera twardy i kruchy cementyt jest składnikiem o znacznie większej od ferrytu wytrzymałości i twardości, lecz mniejszej plastyczności. Perlit po wytrawieniu ma nierówną powierzchnię i silnie rozprasza światło. W mikroskopie świetlnym przy niezbyt dużych powiększeniach nie widać pojedynczych płytek i perlit widoczny jest jako ciemne pola. Przy dużych powiększeniach widać, że perlit składa się z płytek ferrytu (płytki grubsze) i cementytu (płytki cieńsze).

Ledeburyt – eutektyczna mieszanina austenitu i cementytu.

Ledeburyt przemieniony – mieszanina eutektyczna po przemianie eutektoidalnej, składająca si e z perlitu i cementytu.

1. Żeliwo sferoidalne– jak się otrzymuje i definicja.

Żeliwo ciągliwe – otrzymywane jest z żeliwa białego poprzez wyżarzanie grafityzujące podczas którego następuje rozpad cementytu i wydzielanie się grafitu. Grafit w żeliwach ciągliwych ma postać skupisk zwanych węglem żarzenia lub grafitem kłaczkowym. W zależności od sposobu wyżarzania oraz otrzymanej struktury żeliwa ciągliwe dzieli się na białe (wyżarzane w atmosferze odwęglającej) i czarne. Wszystkie one zawierają grafit w postaci węgla żarzenia. W żeliwie ciągliwym białym przy powierzchni występuje jaśniejsza warstwa odwęglona o małej zawartości grafitu, stąd jego nazwa. Właściwości żeliw ciągliwych są zbliżone do właściwości żeliw sferoidalnych.

1. Przesycanie na czym polega- stop jest wyżarzany aby rozpuściły się wydzielenia, następnie jest szybko chłodzony aby wydzielenia nie zdążyły się wytworzyć. Uzyskuje się w ten sposób roztwór stały o większej niż w normalnych warunkach zawartości rozpuszczonego składnika (roztwór przesycony).

2. Siluminy i modyfikacja ich.

3. Jakie wiązania występują w ceramikach, jakie właściwości materiału z tego płyną Wiązania kowalencyjne i jonowe są bardzo silne oraz niepodatne na odkształcenia plastyczne – wynikiem są następujące właściwości ceramik: wysoka twardość, wysoka odporność termiczna, wysoka odporność chemiczna, kruchość. Większość ceramik ma dobre właściwości izolacyjne – elektryczne i cieplne.

4. Etapy i zajwiska- spiekanie z fazą ciekłą

Spiekanie – proces prowadzony w wysokiej temperaturze podczas którego na skutek dyfuzji atomów następuje połączenie ziaren w jedną całość. Pomiędzy ziarnami tworzą się szyjki, które powiększają się zmniejszając porowatość materiału. Część porów jednak pozostaje. Pory w ceramice zmniejszają jej wytrzymałość na rozciąganie lecz poprawiają właściwości izolacyjne i odporność na szoki cieplne (gwałtowne zmiany temperatury). Spiekanie może przebiegać całkowicie w stanie stałym (żadne ze składników się nie topią) lub z udziałem fazy ciekłej (część składników ulega stopieniu).

1. Substancje umacniające w kompozytach o osnowie polimerowej i metalicznej

2. Termoplasty- (polimery termoplastyczne) – pod wpływem temperatury miękną, a następnie przechodzą w stan płynny. Ta właściwość ogranicza ich temperaturę pracy, lecz umożliwia wielokrotne przetwórstwo. Zbudowane są z łańcuchów liniowych lub rozgałęzionych, bez wiązań poprzecznych.

a) Termoplasty amorficzne zbudowane są z łańcuchów ułożonych przypadkowo. Powyżej temperatury zeszklenia (Tg lub Tz) miękną, a powyżej temperatury płynięcia (Tp) przechodzą w stan płynny. Przejście pomiędzy stanem stałym i płynnym nie jest wyraźne i Tp jest temperaturą, w której lepkość polimeru spada na tyle, że możemy go uważać za ciecz. Termoplasty amorficzne są przezroczyste. W zależności od temperatury rozróżniamy następujące stany fizyczne termoplastów amorficznych:

Szklisty (T<Tg) – w tym stanie termoplasty amorficzne mają największą wytrzymałość. Poniżej temperatury kruchości (Tk) są kruche, natomiast powyżej niej mogą ulegać pewnym odkształceniom elastycznym i plastycznym Stan polimerów poniżej temperatury kruchości nazywamy stanem szklistym kruchym, natomiast pomiędzy temperatura kruchości i temperaturą zeszklenia stanem szklisty wymuszonej elastyczności.

Lepkosprężysty (skóropodobny) (T Tg) – w tym stanie gwałtownie spadają właściwości mechaniczne polimeru ze wzrostem temperatury. Polimer może silnie się odkształcać lecz po usunięciu naprężeń powoli wraca do pierwotnego kształtu.

Wysokoelastyczny (Tg <T< Tp) – w tym stanie polimer jest podobny do elastomeru (gumy), ulega dużym odkształceniom elastycznym pod wpływem niewielkich naprężeń, a przy dalszym zwiększaniu naprężeń ulega bardzo dużym odkształceniom plastycznym.

Przykłady termoplastów amorficznych: polietylen małej gęstości (LDPE), polichlorek winylu (PVC), polistyren (PS), poliwęglan (PC), polimetakrylan metylu (PMMA), poliester termoplastyczny (PET).

b) Termoplasty krystaliczne zbudowane są z krystalitów, w których łańcuchy ułożone są równolegle. Są nieprzezroczyste i kruche. Powyżej temperatury topnienia (Tt lub Tf) polimer przechodzi w stan płynny. Temperatura topnienia polimerów o strukturze krystalicznej jest 96 wyższa niż temperatura płynięcia tych samych polimerów o strukturze amorficznej, mogą więc być użytkowane w wyższych temperaturach. W praktyce polimery o strukturze całkowicie krystalicznej nie występują, zawsze zawierają obszary amorficzne i ich właściwości są pośrednie pomiędzy amorficznymi i krystalicznymi, zależnie od stopnia krystaliczności.

Przykłady termoplastów krystalicznych: polietylen dużej gęstości (HDPE), poliamid (PA), polipropylen (PP), policzterofluoroetylen (PTFE).

DODATEK:

Metale i ich stopy.

Metale są to pierwiastki o połysku metalicznym, dobrej przewodności elektrycznej i cieplnej. Czyste metale są materiałami plastycznymi o niezbyt dużej wytrzymałości i twardości. Przewodność elektryczna metali spada ze wzrostem temperatury. Czyste metale są rzadko stosowane. Stopy metali są to materiały powstałe z połączenia (stopienia) metali z metalami lub metali z niemetalami. Stopy metali posiadają cechy metaliczne wymienione powyżej, czasami nie wszystkie. Tworzone są po to, aby otrzymać materiały o lepszych właściwościach niż czyste metale, najczęściej po to, aby uzyskać większą wytrzymałość i twardość, co zazwyczaj łączy się ze zmniejszeniem plastyczności.

Ceramika i szkło.

Materiały zbudowane ze związków nieorganicznych (tlenków, azotków, węglików, borków), które swoje właściwości użytkowe uzyskują w procesach technologicznych wysokotemperaturowych (z wyjątkiem cementu). Ceramiki i szkła zazwyczaj nie przewodzą prądu elektrycznego(są izolatorami), są twarde i kruche.

Polimery.

Związki wielkocząsteczkowe (najczęściej organiczne), w cząsteczkach których powtarzają się wielokrotnie te same elementy (mery). Polimery są izolatorami ciepła i elektryczności, mają słabe właściwości wytrzymałościowe i małą twardość. W zależności od budowy i temperatury mogą być plastyczne (stąd popularna nazwa plastik) lub kruche.

Półprzewodniki.

Materiały (pierwiastki lub związki)o połysku metalicznym, lecz o mniejszej niż metale przewodności elektrycznej – ich przewodność rośnie z temperaturą, odwrotnie niż w przypadku metali. Nie są to materiały konstrukcyjne, lecz funkcjonalne, spełniające określone funkcje w układach elektronicznych. Bywają dodatkami w materiałach konstrukcyjnych.

Kompozyty.

Materiały zbudowane z dwóch lub więcej składników (materiałów składowych) o znacznie różniących się właściwościach fizycznych lub chemicznych. Składniki (materiały składowe) zachowują swoją odrębność i są rozróżnialne w strukturze wyjściowej kompozytu. Składnikami są materiały z grup wymienionych powyżej.

Rodzaje wiązań międzyatomowych:

• Wiązanie metaliczne – silne wiązanie występujące w metalach ich stopach.

• Wiązanie kowalencyjne – silne wiązanie występujące w ceramikach, półprzewodnikach i wewnątrz cząsteczek polimerów.

• Wiązanie jonowe – silne wiązanie występujące w ceramikach.

• Wiązanie Van der Waalsa – słabe wiązanie występujące pomiędzy cząsteczkami w polimerach.

Właściwości wynikające z wiązania jonowego:

• mała przewodność elektryczna – przewodność zapewniają elektrony, które na skutek ruchów cieplnych oderwały się od atomów i jest ich mało oraz jony, które są duże i mają utrudnione możliwości poruszania się w materiale

• przewodność elektryczna rośnie z temperaturą – rośnie ilość elektronów, które zerwały wiązania oraz zwiększa się swoboda ruchu jonów

• wysoka temperatura topnienia – wiązania są silne

• kruchość (brak plastyczności) – wiązania mają określony charakter przestrzenny, trudno je odtworzyć po przemieszczeniu się atomów

• wysoka odporność chemiczna – atomy mają zapełnione powłoki i trudno wchodzą w reakcje chemiczne

• wysoka twardość wynikająca z silnych wiązań i braku plastyczności.

Właściwości wynikające z wiązania Van der Waalsa:

• plastyczność – łańcuchy mogą się przesuwać względem siebie

• mała twardość

• niska temperatura topnienia – wiązania słabe

• brak przewodności elektrycznej – brak swobodnych elektronów i jonów

• niska przewodność cieplna, drgania atomów są tłumione

Fazy:

Materiały jednofazowe mogą być czystymi metalami (pierwiastkami) lub roztworami stałymi podstawowymi. Materiały wielofazowe są mieszaninami roztworów stałych podstawowych i wtórnych oraz związków międzymetalicznych.

Pierwiastek – substancja, której nie można rozłożyć na inne, prostsze. Większość pierwiastków w układzie okresowym (ok. 80 %) to metale.

Roztwór – materiał jednorodny, który nie ma określonego składu chemicznego. Jego skład może się zmieniać w pewnych granicach. (Materiał jednorodny – materiał w którym nie można wyróżnić części różniących się właściwościami).

Roztwory występujące w stanie stałym nazywamy roztworami stałymi.

Roztwory stałe podstawowe (pierwotne) powstają na bazie pierwiastków. W sieci krystalicznej metalu (rozpuszczalnika) znajdują się atomy innego pierwiastka (składnika rozpuszczanego). Roztwory mogą być ciągłe – czyli o nieograniczonej rozpuszczalności jednego pierwiastka w drugim oraz graniczne – o rozpuszczalności ograniczonej. W zależności od położenia atomów rozpuszczanych w sieci krystalicznej metalu roztwory te dzielą się na międzywęzłowe i różnowęzłowe.

Roztwory międzywęzłowe – atomy obce znajdują się w lukach pomiędzy węzłami sieci przestrzennej metalu.

Roztwory różnowęzłowe – atomy obce zastępują atomy rozpuszczalnika w węzłach sieci przestrzennej (inaczej roztwory podstawieniowe lub substytucyjne).

Fazy międzymetaliczne:

Związek międzymetaliczny – materiał jednorodny o stechiometrycznym składzie chemicznym (można go zapisać wzorem chemicznym). Struktury krystaliczne związków są inne niż struktury metali wchodzących w ich skład. Związki międzymetaliczne mogą powstawać pomiędzy metalami lub pomiędzy metalami i niemetalami. Oprócz wiązania metalicznego występują w nich inne wiązania (kowalencyjne i jonowe) – przez co są one twarde i kruche.

Roztwory wtórne powstają na bazie związków międzymetalicznych – w sieci krystalicznej związku rozpuszczone są atomy pierwiastków. W odróżnieniu od związków międzymetalicznych ich skład może się zmieniać w pewnych granicach. Podobnie jak związki międzymetaliczne są twarde i kruche.

Zarodkowanie heterogeniczne

Zarodki krystalizacji heterogeniczne powstają z fazy ciekłej z udziałem innych substancji – podkładek (ściany formy odlewniczej, cząstki stałe obcych substancji znajdujące się w ciekłym metalu). Zarodek krytyczny heterogeniczny ma znacznie mniejszą objętość niż homogeniczny i zarodkowanie heterogeniczne występuje częściej.

ODKSZTAŁCENIE PREZ POŚLIZG I BLIŹNIAKOWANIE:

Umocnienie roztworowe

Polega ono na wytworzeniu w materiale roztworu stałego. Atomy rozpuszczane deformują sieć krystaliczną osnowy, utrudniają ruch dyslokacji i tym samym poślizgi. Umocnienie roztworowe nie może być silne gdyż w metalu można rozpuścić niewielką ilość innego pierwiastka. Umocnienie to jest tym silniejsze im większe są różnice w wielkości atomów pierwiastka rozpuszczanego i osnowy. Stopy umocnione roztworowo można dodatkowo umacniać odkształceniowo.

Korozja – niszczenie (degradacja) metali i stopów na skutek oddziaływania środowiska.

Korozja chemiczna – degradacja materiału na skutek reakcji chemicznych w środowisku suchym. Głównie jest to oddziaływanie tlenu atmosferycznego (proces utleniania) , spalin zawierających związki siarki i azotu oraz reaktywnych gazów powstających w procesach produkcyjnych (amoniak, siarkowodór).

Korozja elektrochemiczna – korozja związana z procesami elektrochemicznymi czyli przepływem prądu elektrycznego w elektrolitach na skutek różnicy potencjałów pomiędzy materiałami lub pomiędzy elementami materiału. Różnica potencjału może powstać pomiędzy różnymi materiałami na skutek różnicy w ich właściwościach (ogniwo galwaniczne) lub pomiędzy takimi samymi materiałami na skutek zmian stężenia jonów w elektrolicie (ogniwo stężeniowe). Korozja elektrochemiczna w odróżnieniu od chemicznej zachodzi tylko w środowisku wilgotnym.

Sferoidyt – mieszanina ferrytu i cementytu w postaci kulkowej (sferoidalnej). Sferoidyt powstaje z perlitu oraz cementytu wtórnego podczas wyżarzania sferoidyzującego. Podczas wyżarzania płytki cementytu zmieniają kształt na kulisty. Sferoidyt ma mniejszą twardość i jest bardziej plastyczny niż perlit. Wyżarzanie sferoidyzujące bywa też nazywane zmiękczającym.

Martenzyt – przesycony roztwór węgla w żelazie, powstaje podczas bardzo szybkiego chłodzenia stali w czasie hartowania. Stal w wysokiej temperaturze ma strukturę austenitu, podczas szybkiego chłodzenia austenit nie zdąży przemienić się w ferryt i cementyt i przemienia się w martenzyt. Część austenitu nie ulega przemianie i występuje w materiale jako tzw. austenit szczątkowy. Martenzyt jest to faza krucha o dużej twardości. Komórka elementarna martenzytu jest komórką tetragonalną przestrzennie centrowaną. Tetragonalność komórki (stosunek wysokości c do boku podstawy a) jest tym większa im wyższa jest zawartość węgla w stali. Ziarna martenzytu mogą mieć kształt listew lub płytek. Martenzyt listwowy występuje w stalach o mniejszej zawartości węgla (do ok. 0,4-0,6 %). Wraz ze wzrostem zawartości węgla wzrasta ilość austenitu szczątkowego (nieprzemienionego).

STALE STOPOWE

Dzięki wprowadzeniu do stali dodatków stopowych można uzyskać:

1. Wysokie właściwości mechaniczne (wytrzymałość na rozciąganie, twardość).

2. Zwiększoną hartowność.

3. Niską temperaturę przejścia plastyczno kruchego (wysoką udarność w niskich temperaturach).

4. Wysoką odporność na ścieranie.

5. Zwiększoną odporność na korozję.

6. Żaroodporność i żarowytrzymałość.