Under langsom avkjøling av austenitt omvandles denne til lavtemperaturfasen ferritt som har en romsentrert kubisk krystallstruktur (og som kan avleses i tilstandsdiagrammet for stål). Fordi austenitt har en meget høy løselighet av karbon og ferritt har en meget lav løselighet av karbon, forutsetter denne omvandlingen diffusjon av karbon som fører til utfelling av jernkarbid. Under bråkjøling rekker ikke karbondiffusjonen å skje, og austenitten avkjøles dermed til temperaturer langt under de som ferrittdannelsen skjer ved. Ved en viss temperatur Ms (Martensite start) begynner til slutt austenitten momentant å omvandles til martensitt ved skjærbevegelser i austenittens atomstruktur. Omvandlingen starter ved austenittkorngrensene, og martensitten vokser ut fra disse som nåler/staver hvis karboninnholdet er mindre enn 0,6 vektprosent og som plater hvis karboninnholdet er over denne grensen. Fortsatt omvandling er avhengig av at avkjølingen fortsetter og fullføres ved en lavere temperatur Mf (Martensite finish). Temperaturene Ms og Mf er gitt av stålets kjemiske sammensetning og er uavhengig av avkjølingshastigheten (forutsatt at denne er høy nok til å undertrykke karbondiffusjon).
Martensittens krystallstruktur ligner ferrittens krystallstruktur, men fordi karbonatomene som er løst i austenittgitteret forblir på sine plasser under omvandlingen, deformerer de martensittgitteret slik at enhetscellen blir tetragonal med noe avvikende akselengder fra den kubiske enhetscellen til ferritt, se figur til høyre. Akseforholdet, c/a, øker fra 1,00 i karbonfri martensitt (ferritt) til ca. 1,07 i martensitt med omkring 1,5 prosent karbon.
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.