La bainite est un modèle de microstructure cristalline qui se forme dans l'acier pendant le chauffage. Il est nommé d'après Edgar C. Bain, un métallurgiste américain qui a travaillé sur l'alliage et le traitement thermique de l'acier de Pittsburgh, en Pennsylvanie, aux États-Unis. Bainite austénite est formée quand on refroidit rapidement. Austénite est une forme allotropique, ou sous forme de fer connu sous le nom de fer gamma, qui contient du carbone et une structure en treillis cubique où entre 1.670 ° C à 2.552 ° Fahrenheit (910 ° C à 1400 ° Celsius).
Deux conditions de température particulières doivent exister pour la microstructure bainitique à se former. Austénite doit être refroidie suffisamment rapidement pour que la perlite ne se forme pas. Perlite est une structure en couches alternées en acier de ferrite et de cémentite qui se forme lorsque l'acier est lentement refroidi, et tombe en dessous d'une température de 1.341 ° Fahrenheit (727 degrés Celsius). Le refroidissement dans l'austénite doit également être retardé suffisamment longtemps pour éviter la formation de martensite. La martensite est une très dure, cassante sous-produit de la production cristalline austénitique.
Si le traitement de l'austénite se fait correctement, et est formée d'acier bainitique, il affiche certaines des caractéristiques à la fois de la perlite et la martensite. Il possède une partie de la dureté de la martensite extrême, ainsi que la structure dure de la perlite. La microstructure bainitique est constituée de ferrite, comme en perlite, et une dispersion de cémentite minute également.
Utilisations des variétés d'acier bainitique sont incluses dans l'industrie de production d'énergie en raison de leur qualité unique de résistance au fluage. Ils sont moins susceptibles de se déformer sous contrainte que d'autres types d'acier. Cette qualité est renforcée par d'alliage de l'acier au chrome et au molybdène pour augmenter la dureté.
Une autre variante de fabrication de l'acier bainitique est à infuser avec des particules non métalliques, qui produisent une microstructure plus désordonnée. C'est ce qu'on appelle la bainite nucléation, ou de la ferrite aciculaire, et il a une plus grande capacité à détourner les fissures de la bainite traditionnelle. Les utilisations de cette variété sont dans les grandes applications structurelles qui subissent le stress fréquents, tels que les plates-formes pétrolières et des ponts.
Les variations sur les types d'acier bainitique produits sont souvent considérées comme la bainite supérieure ou de bainite inférieure. La limite supérieure est produite pendant le processus de refroidissement à une température comprise entre 1.022 ° à 752 ° Fahrenheit (550 ° à 400 ° Celsius) et ressemble à une forme de l'acier ferrite Widmanstätten appelé. Inférieur en acier bainitique est produit à un niveau de température de refroidissement 752 ° à 482 ° Fahrenheit (400 ° à 250 ° Celsius), où il ressemble à la morphologie aciculaire. Bien bainite inférieure n'est pas spécifiquement nucléées bainite, il est quelque part entre bainite supérieure et des structures de martensite dans la composition.