Formación del acero

Formación del acero. Diagrama hierro-carbono (Fe-C)
En el diagrama de equilibro, o de fases, donde se representan las transformaciones que sufren los aceros al carbono con la temperatura, eldiagrama se obtiene experimentalmente identificando los puntos críticos —temperaturas a las que se producen las sucesivas transformaciones— por métodos diversos.
Microconstituyentes
El hierro puropresenta tres estados alotrópicos a medida que se incrementa la temperatura desde la ambiente:
* Hasta los 768 °C, el hierro ordinario, cristaliza en el sistema cúbico centrado en el cuerpo (BCC) yrecibe la denominación de hierro α o ferrita. Es un material dúctil y maleable responsable de la buena forjabilidad de las aleaciones con bajo contenido en carbono y es ferromagnético por debajo de 768ºC. La ferrita puede disolver muy pequeñas cantidades de carbono.

* Entre 768 y 1400 °C cristaliza en el sistema cúbico centrado en las caras (FCC) y recibe la denominación de hierro γ oaustenita. Es más dúctil de las fases del diagrama. Aquí se facilita que se alojen los átomos de carbono y otros como níquel y manganeso, lo que le imparte varias propiedades al acero. La austenita sedeforma con mayor facilidad y es paramagnética.

* Entre 1400 y 1538 °C cristaliza de nuevo en el sistema cúbico centrado en el cuerpo y recibe la denominación de hierro o ferrita δ que es enesencia el mismo hierro alfa pero con parámetro de red mayor por efecto de la temperatura. A mayor temperatura el hierro se encuentra en estado líquido.
Si se añade carbono al hierro, se forma carburo dehierro (Fe3C), es decir, un compuesto químico definido y que recibe la denominación de cementita de modo que los aceros al carbono están constituidos realmente por ferrita y cementita.
Desde elpunto de vista mecánico es dura y frágil, y su presencia aumenta la resistencia de muchos aceros, con un contenido de carbono de 6,67%. Desde un punto de vista estricto, la cementita es metaestable y...