Λεδεβουρίτης
Ο λεδεβουρίτης είναι μικρογραφική ευτηκτική δομή, που παρατηρείται στους χυτοσιδήρους, δηλ. στα κράματα σιδήρου–άνθρακα που περιέχουν 2,06 έως 6,67% κ.β. C.
Η δομή αυτή έλαβε το όνομά της από τον Γερμανό μεταλλουργό Καρλ Χέινριχ Άντολφ Λέντεμπουρ (1837–1906), που πρώτος την παρατήρησε το 1882[1].
Ο λεδεβουρίτης περιέχει 4,3% κ.β. C. Σχηματίζεται στους 1147 °C, καθώς το τήγμα σιδήρου–άνθρακα κρυσταλλώνεται και δίνει ωστενίτη (γ-Fe) και σεμεντίτη (Fe3C). Η δομή αυτή ονομάζεται λεδεβουρίτης Ι. Όταν η θερμοκρασία του κράματος πέσει κάτω από τους 723 °C, ο ωστενίτης δίνει περλίτη, δηλαδή ένα φυλλοειδές ή «λαμελοειδές» μείγμα φερρίτη (α-Fe) και σεμεντίτη. Η δομή που προκύπτει σε θερμοκρασία χαμηλότερη από τους 723 °C αποκαλείται λεδεβουρίτης ΙΙ. Εάν η ταχύτητα ψύξης του κράματος είναι αρκετά υψηλή, τότε από τον λεδεβουρίτη Ι προκύπτει μπαινίτης ή και μαρτενσίτης.
Η δομή του λεδεβουρίτη μοιάζει με δενδριτική. Σε υποευτηκτικούς λευκούς χυτοσιδήρους, δηλαδή σε χυτοσιδήρους που περιέχουν σεμεντίτη (Fe3C) και λιγότερο από 4,3% κ.β. C, ο λεδεβουρίτης ΙΙ αποτελείται από δενδρίτες σεμεντίτη που έχουν σχηματιστεί μέσα σε προηγούμενους κόκκους ωστενίτη. Σε υπερευτηκτικούς λευκούς χυτοσιδήρους, δηλαδή σε χυτοσιδήρους που περιέχουν σεμεντίτη (Fe3C) και περισσότερο από 4,3% κ.β. C, ο λεδεβουρίτης ΙΙ αποτελείται από ράβδους περλίτη που έχουν αναπτυχθεί κάθετα σε πλάκες πρωτογενούς σεμεντίτη, ενώ οι ράβδοι του περλίτη περικλείονται από μάζα δευτερογενούς σεμεντίτη[2]. Αυτές οι λεδεβουριτικές δομές δεν παρατηρούνται σε φαιούς χυτοσιδήρους φυλλοειδούς ή σφαιροειδούς γραφίτη.
Η παρουσία πυριτίου (Si) μειώνει την περιεκτικότητα σε C του ευτηκτικού σημείου, σύμφωνα με τον εμπειρικό κανόνα:
(% κ.β. C) + 0,11 × (% κ.β. Si) = 4,3% κ.β.
Για παράδειγμα, σε χυτοσίδηρο με 4% κ.β. Si, το ευτηκτικό σημείο περιέχει 3,76% κ.β. C. Ωστόσο, η παρουσία Si σε περιεκτικότητα μεγαλύτερη από 0,5% κ.β. περίπου, ευνοεί τον σχηματισμό γραφίτη, οπότε ο χυτοσίδηρος γίνεται φαιός. Με την προσθήκη τελουρίου (Te) σε ποσοστό 0,05% κ.β. εμποδίζεται ο σχηματισμός γραφίτη, ακόμα και σε χυτοσιδήρους με 2% κ.β. Si[2].
Σημειώσεις
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Εξωτερικοί σύνδεσμοι
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- Fully transformed ledeburite cast iron — Μικροφωτογραφίες λεδεβουριτικών δομών (DoITPoMS Micrograph Library, Πανεπιστήμιο του Καίμπριτζ).