Полиморфизм железа.

Для железа характерен полиморфизм, оно имеет четыре кристаллические модификации:

до 769 °C существует α-Fe (феррит) с объёмноцентрированнойкубической решёткой и свойствами ферромагнетика (769 °C ≈ 1043 K — точка Кюри для железа);

в температурном интервале 769—917 °C существует β-Fe, который отличается от α-Fe только параметрами объёмноцентрированнойкубической решётки и магнитными свойствами парамагнетика;

в температурном интервале 917—1394 °C существует γ-Fe (аустенит) с гранецентрированной кубической решёткой;

выше 1394 °C устойчиво δ-Fe с объёмноцентрированнойкубической решёткой.

При нагреве железа или стали выше точки Кюри (769 °C ≈ 1043 K) тепловое движение ионов расстраивает ориентацию спиновых магнитных моментов электронов, ферромагнетик становится парамагнетиком — происходит фазовый переход второго рода, но фазового перехода первого рода с изменением основных физических параметров кристаллов не происходит.

Для чистого железа при нормальном давлении, с точки зрения металловедения, существуют следующие устойчивые модификации:

от абсолютного нуля до 910 °C устойчива α-модификация с объёмноцентрированной кубической (ОЦК) кристаллической решёткой;

от 910 до 1400 °C устойчива γ-модификация с гранецентрированной кубической (ГЦК) кристаллической решёткой;

от 1400 до 1539 °C устойчива δ-модификация с объёмноцентрированной кубической (ОЦК) кристаллической решёткой.