Влияние легирующих элементов на критические точки железа

Легирующие элементы вводятся в сталь для получения необходимой структуры и свойств. Большинство их образуют с железом твердые растворы замещения. Они влияют на положение точек А₃ (911 °С) и А₄ (1392 °С), которые определяют температурные области существования a - и g -железа. По влиянию на эти температурные области легирующие элементы можно разделить на две группы.

К первой группе относятся никель и марганец. Эти элементы понижают температуру точки А₃ и повышают температуру точки А₄. На диаграмме состояния железо-легирующий элемент происходит расширение области g -железа и сужение области a -железа. При определенной концентрации легирующего элемента в сплавах не происходит фазовых превращений a g. При всех температурах сплавы являются твердым раствором легирующего элемента в -железе. Такие сплавы называют аустенитными. Если в сплавах произошло частичное превращение a g, то такие сплавы называют полуаустенитными.

Ко второй группе относятся Cr, Mo, V, W, Si и ряд других элементов. Они понижают температуру критической точки А₄ и повышают температуру точки А₃, то есть расширяют область существования a -железа.

При определенной концентрации легирующих элементов критические точки А₃ и А₄ сливаются. Сплавы при всех температурах состоят из твердого раствора легирующего элемента в a -железе. Такие сплавы называют ферритными. Если же в сплавах произошло частичное превращение a g, то такие сплавы называют полуферритными.