Значительно выросла за последние годы и рудная база металлургии — осваивались новые железорудные месторождения в Ка­захстане, Сибири и в районе Курской магнитной аномалии. До­быча железной руды в 1977 г. достигла 240 млн. т.

Физические свойства железа.

В виде простого вещества Fе — серебристо-белый металл. В соответствии с усилением вклада ковалентной связи (за счет 3d-, 4d- и 6d-электронов соответственно) в ряду Fе—Ru—Оs теплота сублимации, температуры плавления и кипения заметно возрастают.

α-Fe β- Fe

γ- Fe

δ- Fe

Рис. 235. Полиморфное превращение железа

Железо имеет четыре модификации (рис. 235). До 770°С устойчиво α-Fе с объемноцентрированной кубической решеткой и ферромагнитными свойства­ми. При 770°С α-Fе переходит в β-Fе; у него исчезают ферромагнитные свой­ства и железо становится .парамагнитным, но кристаллическая структура его существенно не изменяется. При 912°С происходит полиморфное превращение, при котором изменяется структура кристалла: из объемноцентрированной переходит в гранецентрированную кубическую структуру γ-Fе, а металл оста­ется парамагнитным. При 1394°С происходит новый полиморфный переход и образуется δ-Fе с объемноцентрированной кубической решеткой, которое су­ществует вплоть до температуры плавления железа (1539°С).

Диаграмма состояния системы железо — углерод. В 30-х годах XIX века русский инженер П. П. Аносов впервые приме­нил микроскоп для изучения структуры стали и ее изменения после ковки и термической обработки. В 60-х годах XIX века подобные исследования стали проводиться и за границей.

В 1868 г. Д. К. Чернов впервые указал на существование определенных температур («критических точек»), зависящих от содержа­ния углерода в стали и характеризующих пре­вращения одной микроструктуры стали в дру­гую. Этим было положено начало изучению диаграммы состояния Fе—С, а 1868 г. стал годом возникновения металловедения — науки о строении и свойствах металлов и сплавов. Французский исследователь Ф. Осмонд стал пользоваться только что изобретенным Ле Шателье пирометром и уточнил значения «кри­тических точек». Он описал характер микро­структурных изменений, наблюдаемых при пере­ходе через эти точки, и дал названия важней­шим структурам железоуглеродистых сплавов;