سوال از دیاگرام اهن کربن

در دیاگرام آهن-کربن، تغییر شبکه آهن ازbcc به fcc و سپس به bcc در بازه دمایی 900 تا 1200 درجه سانتیگراد، به دلیل تغییر در ساختار کریستالی آهن در دماهای مختلف است.

آهن خالص در دماهای پایین (تا 910 درجه سانتیگراد) دارای ساختار کریستالی bcc (مکعبی مرکزدار) است. این ساختار به نام آهن آلفا (α) شناخته می شود.

با افزایش دما تا 1200 درجه سانتیگراد، ساختار کریستالی آهن به fcc (مکعبی با سطوح مرکزدار) تغییر می کند. این ساختار به نام آهن گاما (γ) شناخته می شود. آهن گاما نرم و چکش خوارتر از آهن آلفا است.

با افزایش دما بیشتر از 1200 درجه سانتیگراد، ساختار کریستالی آهن مجددا به bcc تغییر می کند. این ساختار به نام آهن دلتا (δ) شناخته می شود. آهن دلتا شبیه به آهن آلفا است، اما نقطه ذوب بالاتری دارد.

- دلایل تغییر شبکه آهن در دماهای مختلف عبارتند از:

• ارتعاشات اتمی: با افزایش دما، ارتعاشات اتمی در شبکه کریستالی افزایش می یابد. این ارتعاشات می توانند باعث تغییر در ساختار شبکه شوند.
• انرژی آزاد: در دماهای بالاتر، اتم ها دارای انرژی آزاد بیشتری هستند. این انرژی می تواند باعث تغییر در آرایش اتم ها در شبکه شود.

تغییر شبکه آهن در دماهای مختلف بر خواص آهن تاثیر می گذارد. برای مثال، آهن گاما نرم و چکش خوارتر از آهن آلفا است. این خاصیت آهن گاما را برای عملیات شکل دهی مناسب می کند.

در نهایت، تغییر شبکه آهن در دماهای مختلف یک پدیده طبیعی است که به دلیل تغییر در ارتعاشات اتمی و انرژی آزاد اتفاق می افتد. این تغییر بر خواص آهن تاثیر می گذارد.