Algunos aceros contienen carburos. Otros aceros no.
Este es quizás un tema más complicado que podría haber pensado al principio, pero no todos los aceros son iguales. La estructura microscópica del acero difiere según el porcentaje de carbono (u otros elementos) que contiene. También difiere según la temperatura actual del acero y su historial térmico : qué tan caliente ha estado y durante cuánto tiempo y cómo se ha enfriado.
Por encima de 723 grados Celsius, el acero con 2% de carbono o menos puede existir como austenita, también llamado acero gamma. En la fase de austenita del acero, el carbono se disuelve completamente en el hierro, formando una mezcla sólida de hierro atómico y carbono atómico llamada solución sólida . No hay carburos.
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Del mismo modo, si el acero está lo suficientemente caliente como para fundirse, los carburos se separan y forman una mezcla de carbono fundido y hierro fundido.
A temperaturas más bajas (por ejemplo, a temperatura ambiente), o para acero caliente que contiene grandes cantidades de carbono, el acero no puede mantener la fase de austenita. Parte del carbono precipita de la solución, uniéndose con el hierro para formar un carburo de hierro llamado cementita. El acero puede asumir muchas fases diferentes, caracterizadas principalmente por la cantidad de cemento que hay y la forma microscópica que toma (escamas, placas, esferas, nódulos, etc.). Las características físicas del acero pueden variar significativamente dependiendo de cómo se distribuya la cementita.
A continuación se muestra un diagrama de fase de hierro-carbono incompleto que muestra solo algunas de las fases que el acero puede asumir. Da un pequeño vistazo a lo que en realidad es una historia microscópica muy compleja.
