Различают три группы сплавов железа с углеродом: техническое железо, стали и чугуны.
Техническое железо – сплавы с содержанием углерода менее 0,02%, их структура: Ф+ЦIII (Рис. 20а).
Стали –сплавы с содержанием углерода от 0,02% до 2,14%С:
доэвтектоидные стали, 0,02%<С<0,8%, их структура - Ф+П (Рис.20 б,в);
эвтектоидная сталь содержит 08%С, структура - П (Рис.20 б,г);
заэвтектоидные стали, 0,8%<%С<2,14%, структура - П+ЦII (Рис.20 д,е).
Чугуны – сплавы с содержанием углерода от 2,14% до 6,67%С. Чугуны, в которых весь углерод находится в виде цементита, называют белыми:
- доэвтектические белые чугуны, 2,14%<%С<4,3%, структура - П+Л+ЦII (Рис.20 ж);
- эвтектический белый чугун, 4,3%С, структура – Л (Рис.20 з);
- заэвтектические белые чугуны, 4,3%<%С<6,67%, структура – Л+ЦI (Рис.20 и).
Белые чугуны из-за высокой хрупкости в промышленности не применяют, их используют для производства сталей и серых чугунов.
а) б) в)
г) д) е)
ж) з) и)
Рис. 20. Микроструктуры железо – углеродистых сплавов в равновесном состоянии: а -техническое железо, б, в – доэвтектоидная сталь с содержанием углерода 0,2% и 0,4% соответственно, г – эвтектоидная сталь, д, е – заэвтектоидная сталь, ж – доэвтектический белый чугун, з – эвтектический белый чугун, и – заэвтектический белый чугун