Strukturen til ferrolegeringer bestemmes hovedsakelig av sammensetningen og mikrostrukturen, hovedsakelig inkludert grunnleggende organisasjonsstrukturer som ferritt, sementitt og perlitt.
Ferrolegeringer er legeringer dannet ved sammensmelting av jern og andre elementer (som karbon, mangan, silisium, krom, etc.). Dens strukturelle egenskaper inkluderer:
Ferritt (F eller -Fe): Ferritt er en fast løsning av karbon i -Fe med et kropps-sentrert kubisk gitter. Ferritt har dårlig karbonsmelteevne og kan bare løse opp omtrent 0,006 % karbon ved romtemperatur, men maksimal karbonløselighet er 0,2 % ved 723 grader. De mekaniske egenskapene til ferritt er lav styrke og hardhet, men god plastisitet og seighet.
Sementitt (Fe₃C): Sementitt er en forbindelse av jern og karbon med en kjemisk formel av Fe₃C. Den har et karboninnhold på 6,67% og et smeltepunkt på 1600 grader. Den har egenskapene til høy hardhet, høyt smeltepunkt og høy sprøhet. De mekaniske egenskapene til sementitt er preget av høy sprøhet og nesten null plastisitet.
Pearlite (P): Pearlite er en mekanisk blanding av ferritt og sementitt. Under et mikroskop kjennetegnes perlitt av sementitt fordelt i strimler på en ferrittmatrise, eller i flak. De mekaniske egenskapene til perlitt ligger mellom rent jern og sementitt, med høy styrke og god deformasjonsmotstand.
I tillegg har sammensetningen av ferrolegeringer en betydelig effekt på egenskapene deres. For eksempel:
Karboninnhold: En økning i karboninnholdet vil gradvis øke hardheten, men fleksibiliteten vil reduseres tilsvarende.
Legeringselementer: Elementer som mangan, silisium og krom har en viktig innflytelse på egenskapene til stål. Mangan kan øke styrken og hardheten til stål, silisium kan øke styrken og hardheten til stål, og krom kan forbedre korrosjonsmotstanden og oksidasjonsmotstanden til stål betydelig.
