El hierro tiene uncúbico centrado en el cuerpo (BCC)estructura cristalina a temperatura ambiente, conocida como-hierro(hierro alfa), y sufre una transformación a uncúbico centrado en la cara (FCC)estructura a temperaturas más altas.
Estructura cristalina de hierro:
Hierro alfa (-iron)- BCC (cúbico centrado en el cuerpo):
Esta es la forma estable de hierro a temperatura ambiente y hasta912 grados.
En una estructura BCC, cada celda unitaria tiene un átomo de hierro en cada esquina del cubo y uno en el centro.
La estructura BCC tiene unFactor de embalaje atómico más bajo (APF)de 0. 68, lo que significa que no está tan densamente empaquetado como otras estructuras, como la estructura FCC.
Hierro gamma (-iron)- FCC (cúbico centrado en la cara):
Arriba912 grados, transiciones de hierro de la estructura BCC a una estructura de FCC, llamadahierro gamma.
En la estructura de la FCC, los átomos de hierro se organizan en cada esquina del cubo y en el centro de cada cara, lo que lleva a unMayor factor de embalaje atómico (APF)de 0. 74, lo que significa que está más densamente empaquetado.
Esta forma de hierro esno magnéticoy tiene una mejor ductilidad y formabilidad.
Delta Iron (Δ-hierro)- BCC (cúbico centrado en el cuerpo):
Arriba1394 gradosy hasta1538 grados(El punto de fusión), el hierro adopta otra estructura de BCC llamadahierro delta.
Esta fase también no es magnética, similar al hierro gamma.
Punto eutectoide:
En727 grados, el hierro alcanza la composición eutectoide dondeAustenita (FCC)se transformaperlita(una mezcla de ferrita y cementita).
Resumen de las estructuras de cristal de Iron:
-iron (BCC): Estable a temperatura ambiente, magnética, menos dúctil.
-Iron (FCC): Formas a temperaturas más altas, no magnéticas, más dúctiles.
δ-hierro (BCC): Fase de alta temperatura antes de fusión.
Esta capacidad de cambiar la estructura cristalina con la temperatura es importante para las propiedades físicas del hierro y el acero y es clave en procesos comotratamiento térmico, que puede alterar la fuerza, la dureza y otras características del hierro y sus aleaciones.
