sementiittiyhdisteistä

Sementtiittiyhdisteet, tunnettuja myös nimellä sementiitit, ovat raudan ja hiilen intermetallisia yhdisteitä. Niiden kemiallinen kaava on yleisimmin Fe3C, ja ne ovat keskeisiä raudan ja teräksen metallurgiassa. Sementiitti on erittäin kova ja hauras aine, jonka kovuus on noin 65 HRC ja vetolujuus noin 400 MPa.

Sementiitin muodostuminen tapahtuu, kun hiili liukenee raudan kiderakenteeseen. Teräksessä sementiitin määrä ja jakautuminen vaikuttavat merkittävästi materiaalin ominaisuuksiin. Korkea sementiittipitoisuus tekee teräksestä kovempaa, mutta myös hauraampaa. Sementiitin läsnäolo on ratkaiseva teräksen lämpökäsittelyn, kuten karkaisun ja päästöjen, ymmärtämisessä.

Fe3C-yhdisteen sulamispiste on noin 1150 celsiusastetta. Sementiitin kiteinen rakenne on ortorombinen. Sementiitin stabiilisuus on keskeinen tekijä raudan ja hiilen faasidiagrammissa, jossa se muodostaa yhden niistä tasapainofaasista. Sementiitti on magneettinen alle Curien lämpötilan (noin 210 °C).

Sementiittiyhdisteillä on merkitystä myös muissa sovelluksissa kuin vain teräksessä. Niitä esiintyy esimerkiksi valuraudoissa, jotka ovat rauta-hiiliseoksia, joissa hiilipitoisuus on korkeampi kuin teräksessä. Sementiitti voi esiintyä valuraudoissa eri muodoissa, kuten lamelleina tai palleroina, mikä vaikuttaa niiden mekaanisiin ominaisuuksiin.