Cementite
La cementite è una fase dell'acciaio costituita da carburo di ferro nella particolare microstruttura di placchette depositate a bordo grano. Dal punto di vista chimico si tratta di un composto intermetallico duro e fragile, costituito da ferro (93,3% in peso) e carbonio (6,67% in peso) indicato con il simbolo Fe3C.[1]
È importante sottolineare il fatto che solo il carburo di ferro in questa particolare modalità di aggregazione viene denominato cementite. Quando esso si trova in cristalli lamellari alternati di fase
La presenza negli acciai di cementite promuove un aumento delle proprietà meccaniche di durezza e resistenza, ma di contro favorisce un comportamento fragile della lega.
Cementite primaria, secondaria e terziaria
[modifica | modifica wikitesto]A seconda della percentuale di carbonio presente nella lega si formano tre tipi diversi di cementite, uguali dal punto di vista chimico-fisico, ma differenti per origine:[2]
- Cementite primaria: cementite formatasi in una ghisa ipereutettica (C > 4,3%) durante la trasformazione eutettica:
- Cementite secondaria: cementite formatasi negli acciai ipereutettoidici e nelle ghise ipoeutettiche dallo smiscelamento del carbonio dai cristalli di austenite. Come è facilmente visibile dal grafico Fe-C, riducendo la temperatura del composto, la solubilità del carbonio nel ferro
γ tende a diminuire. Non trovando più spazio nel reticolo cristallino, gli atomi di carbonio interstiziali migreranno a bordo grano dove, incontrando atomi liberi di ferro, creeranno il carburo di ferro e si disporranno in placchette tipiche della cementite. - Cementite terziaria: cementite formatasi in tutti i tipi di acciai e ghise a causa alla diminuzione di solubilità del carbonio nel ferro alfa. A 727 °C la solubilità del carbonio nel ferro alfa in una lega binaria è molto bassa, pari allo 0,02%. A temperatura ambiente la solubilità diventa pressoché nulla, per cui, in una situazione analoga a quella della cementite II, avviene lo smiscelamento del carbonio in eccesso. Sebbene, come detto prima, si possa osservare questo tipo di cementite indipendentemente dalla % di carbonio presente nella lega, essa è anche quella presente in minor concentrazione.
Note
[modifica | modifica wikitesto]Bibliografia
[modifica | modifica wikitesto]- William F. Smith, Scienza e tecnologia dei materiali, 2ª ed., McGraw-Hill, 1995, ISBN 88-386-0709-5.
- Gilberto Rinaldi, Materiali per l'ingegneria - Ingegneria Aerospaziale, Ed. Scient. Siderea, Roma, 2006.
- Marco Boniardi e Andrea Casaroli, Metallurgia degli Acciai, Parte Prima (PDF), Gruppo Lucefin e Dipartimento di Meccanica del Politecnico di Milano, 2017. URL consultato il 21 giugno 2017 (archiviato dall'url originale il 2 luglio 2017).
Voci correlate
[modifica | modifica wikitesto]Altri progetti
[modifica | modifica wikitesto]- Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su cementite
Collegamenti esterni
[modifica | modifica wikitesto]- (EN) cementite, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.
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