Roła innych składników stali

tal w temperaturach bezpośrednio poniżej jej temperatury krzepnięcia zawiera żelazo w postaci austenitu, czyli y-ferrytu o sieci przestrzennej wszechstronnie centrowanej, w której pomiędzy atomy Fe wchodzi pewna liczba atomów C. Ta forma występowania żelaza odznacza się dużą twardością i wytrzymałością mechaniczną. Podczas powolnego oziębiania do temperatur niższych od 723°C austenit zmienia się na mieszaninę cementytu i a-ferrytu o znacznie mniejszej twardości. Jeżeli natomiast oziębienie następuje szybko, struktura austenityczna zostaje zachowana również w temperaturach niższych jako stan metatrwały. Częściowo powstaje przy tym jeszcze inna struktura nietrwała, zwana martenzytem, równie twarda jak austenit. Sieć przestrzenna martenzytu może być przedstawiona jako sieć «-ferrytu, nieco rozciągnięta w kierunku jednej z głównych osi krystalograficznych. W sieci tej miejsca zaznaczone przez kółka niezaczernione (rys. 171), są częściowo obsadzone przez atomy węgla.

Na tEkim „zamrażaniu” stanu równowagi, odpowiadającego wyższej temperaturze, polEga właśnie proces hartowania. Pcdczas odpuszczania natomiast polegającego na dłuższym cgrzewen u hartowanej stali do paruset stopni, następuje częściowo przejście austenitu luz martenzytu w trwały w tej temperaturze «-ferryt.

Roła innych składników stali (poza węglem) polega na zmianie obszaru temperaturowego trwałości odmian alótropowych żelaza. I tak dodatek krzemu w ilości paru procent zmniejsza obszar trwałości ftrrytu y na rzecz odmiany a lub S, z którą węgiel prawie nie tworzy kryształów mieszanych w razie większej zawartości węgla w stopie wydziela się on w postaci grafitu. W ten sposób obecność krzemu powoduje powstawanie surowca szarego (por. § 40B). Wprost przeciwny skutek wywiera obecność większych ilości manganu oraz niklu. Obecność chromu natomiast działa podobnie do Si, lecz w znacznie słabszym stopniu.