铁是元素周期表上的第25个元素,相对原于质量为55.85,属于过渡族元素。在一个大气压下,它于1538度熔化,2738度气化。在20度时的密度为
铁的同素异构转变
如前所述,铁具有多晶型性,图4.1是铁的冷却曲线。由图可以看出,
1. 纯铁在1538度结晶为,X射线结构分析表明,它具有体心立方晶格。
2. 当温度继续冷却至1394度时,转变为面心立方晶格的,通常把的转变称为转变,转变的平衡临界点称为温度。
3. 当温度继续降至912度时,面心立方晶格的又转变为体心立方晶格的, 把的转变称为转变,转变的平衡临界点称为温度。
4. 在912度以下,铁的结构不再发生变化。
这样一来铁就具有三种同素异构状态即
其他零星知识:
纯铁在凝固后的冷却过程中,经两次同素异构转变后晶粒得到细化,如图4.2所示。
铁的同素异构转变具有很大的实际意义,它是钢的合金化合热处理的基础
磁性转变和铁的居里点:
1. 应当指出,在770度还将发生磁性转变,即由高温的顺磁性转变为低温的铁磁性状态。
2. 通常把这种磁性转变称为转变,把磁性转变温度称为铁的居里点。
3. 在发生磁性转变时,铁的晶格类型不变,所以磁性转变不属于相变。
纯铁的力学性能描述
纯铁的力学性能因其纯度和晶粒大小的不同而差别很大,其大致范围如下:
纯铁的应用:
1. 纯铁的塑性和韧性很好,但其强度很低,很少用做结构材料。
2. 纯铁的主要用途是利用它所具有的铁磁性
3. 工业上炼制的电工纯铁和工程纯铁具有高的磁导率,可用于要求软磁性的场合,如各种仪器仪表的铁芯等