Ferrite (siderurgia)

In siderurgia la ferrite è una soluzione solida interstiziale costituita da carbonio solubilizzato in un reticolo cubico a corpo centrato di ferro (ferro alfa o ferro delta).^[1][2]

Struttura cristallina della ferrite: il ferro (in grigio) è disposto secondo un reticolo cubico a corpo centrato, mentre il carbonio (in azzurro) è presente come difetto interstiziale.

Caratteristiche

Le caratteristiche della ferrite sono:

• HB (durezza Brinell) = 70-90
• Rm (carico unitario di rottura) = 300 N/mm²
• A% (allungamento percentuale) = 40%.

Ferrite alfa e ferrite delta

Diagramma ferro-carbonio. Sono evidenziati i campi di esistenza della ferrite alfa (in basso a sinistra, in azzurro) e della ferrite delta (in alto a sinistra, in arancio).

A seconda della temperatura alla quale si forma, la ferrite è denominata ferrite alfa oppure ferrite delta. La ferrite alfa e la ferrite delta contengono una bassa percentuale di carbonio al loro interno (fino allo 0,02% in peso per la ferrite alfa^[1] e fino allo 0,09% in peso per la ferrite delta^[2]), pertanto nel diagramma ferro-carbonio si trovano a sinistra dell'eutettoide perlitico. La ferrite delta può contenere più carbonio al suo interno rispetto alla ferrite alfa, in quanto presenta un valore più elevato della costante di reticolo,^[2] ovvero gli atomi di ferro che costituiscono il reticolo CCC della ferrite delta sono più distanziati rispetto agli atomi di ferro della ferrite alfa.

• La ferrite alfa si forma a temperature più basse, più precisamente fino a 911 °C. Si trova in forma satura a 723 °C, a questa temperatura riesce a sciogliere al suo interno lo 0,02% di carbonio.
• La ferrite delta si forma ad alte temperature, nell'intervallo tra i 1392 °C e i 1536 °C. Si trova in forma satura a 1493 °C e a questa temperatura riesce a sciogliere al suo interno lo 0,10% di carbonio.

Superficie di un acciaio al microscopio. Sono riconoscibili grani di ferrite (grigio chiaro) e perlite (grigio scuro).

Note

1. Smith, p. 277.
2. Smith, p. 279.

Bibliografia

• William F. Smith, Scienza e tecnologia dei materiali, 2ª ed., McGraw-Hill, 1995, ISBN 88-386-0709-5.

Voci correlate

• Austenite
• Martensite
• Cementite
• Matrice ferritica
• Sorbite

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Collegamenti esterni

• (EN) ferrite, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

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