Nålformig ferrit
Nålformad ferrit är en mikrostruktur av ferrit i stål som kännetecknas av nålformade kristalliter eller korn när den ses i två dimensioner. Kornen, faktiskt tredimensionella till formen, har en tunn linsform . Denna mikrostruktur är fördelaktig jämfört med andra mikrostrukturer på grund av dess kaotiska ordning, vilket ökar segheten .
Nålformig ferrit bildas i det inre av de ursprungliga austenitiska kornen genom direkt kärnbildning på inneslutningarna, vilket resulterar i slumpmässigt orienterade korta ferritnålar med ett "korgvävt" utseende. Nålformig ferrit kännetecknas också av höga vinkelgränser mellan ferritkornen. Detta minskar ytterligare risken för klyvning, eftersom dessa gränser hindrar sprickutbredning.
I C-Mn stålsvetsmetaller rapporteras att kärnbildning av olika ferritmorfologier underlättas av icke-metallisk inneslutning; i synnerhet syrerika inneslutningar av en viss typ och storlek är förknippade med den intragranulära kärnbildningen av nålformig ferrit, såsom observerats till exempel av,. Nålformig ferrit är en fin Widmanstätten- beståndsdel, som kärnbildas av en optimal intragranulär dispersion av oxid/sulfid/silikatpartiklar. Den sammankopplande naturen hos nålformad ferrit, tillsammans med dess fina kornstorlek (0,5 till 5 μm med bildförhållande från 3:1 till 10:1), ger maximalt motstånd mot sprickutbredning genom klyvning .
Sammansättningskontroll av svetsmetall utförs ofta för att maximera volymfraktionen av nålformig ferrit på grund av den seghet den ger. Under kontinuerlig kylning fördröjer högre legeringshalter eller snabbare kylning i allmänhet omvandlingen, som då kommer att ske vid lägre temperaturer, under bainitens starttemperatur, och leda till högre hårdhet. Effektiviteten av inneslutningar som kärnbildningsställen i moderna låglegerade stålsvetsmetaller är sådan att finskalig intragranulär bainit kan bilda kärnor på dem, både genom kontinuerlig kylning och genom isotermisk omvandling under bainitens starttemperatur. En viss förvirring har uppstått i litteraturen, eftersom denna finskaliga intragranulära bainit, som kan likna nålformig ferrit till utseendet i det optiska mikroskopet, har kallats nålformig ferrit av vissa forskare. Se till exempel.