Перлитом называют механическую смесь кристаллов феррита и цементита;

Сорбитом - более мелкую (дисперсную), чем перлит, механическую смесь феррита и цементита. Сталь, в которой преобладает структура сорбита, обладает высокой прочностью и пластичностью.

При охлаждении образца до 500°С, аустенит превращается в троостит. Троостит представляет собой очень тонкую, смесь феррита и цементита; отличается от перлита и сорбита очень высокой степенью дисперсности составляющих. Сталь со структурой троостита обладает повышенной твердостью (НВ 330—400), достаточной прочностью, умеренной вязкостью и пластичностью.

а - перлит б сорбит в троостит

Рис. 1.40 Микроструктура перлита

а- перлита, б- сорбита в- троостита

Далее по мере, ускорения процесса охлаждения первое превращение аустенита в троостит не успеет закончиться. Оставшаяся часть переохлажденного аустенита начнет превращаться в троостит с мартенситом.

При наибольших скоростях охлаждения в стали получается только мартенсит. Скорость охлаждения, при которой в закаливаемой стали из аустенита образуется только мартенсит, называют критической скоростью закалки. Чтобы: закалить сталь, ее охлаждают сo скоростью, не меньшей, чем критическая.

Мартенситное превращение в отличие от перлитного имеет бездиффузионный характер. Мартенсит является основной структурой закаленной стали. Он имеет высокую твердость, зависящую от содержания углерода в стали. Чем больше содержится углерод в мартенсите, тем выше твердость стали. Мартенсит имеет совершено отличную от других структур природу. При резком переохлаждении углерод не успевает выделиться из твердого раствора (аустенита) в виде частичек цементита, как это происходит при образовании перлита, сорбита и троостита.

Мартенсит представляет собой твердый раствор углерода в α -железе, которое способно растворять очень небольшое количество углерода (до 0, 02%), а в мартенсите углерода столько, сколько его содержится в аустените этой стали, поэтому мартенсит является α -твердым раствором, пе­ренасыщенным углеродом.