Pozorovanie mikroštruktúry materiálov pomocou optického mikroskopu
Podľa organizačných charakteristík a rôzneho obsahu uhlíka možno zliatiny železa a uhlíka rozdeliť do troch kategórií: priemyselné čisté železo, oceľ a liatina. Priemyselné čisté železo s obsahom uhlíka menším ako 0,0218 % C a obsahom uhlíka menším ako 2,11 % sa nazýva oceľ, zatiaľ čo zliatiny s obsahom uhlíka vyšším ako 2,11 % sa nazývajú liatina.
Mikroštruktúra uhlíkovej ocele a bielej liatiny pri izbovej teplote sa skladá z dvoch základných fáz, feritu (F) a cementitu (Fe3C).
Avšak v dôsledku rôznych obsahov uhlíka sa relatívne množstvá, zrážacie podmienky a distribúcia feritu a cementitu líšia, čo vedie k rôznym rôznym mikroštruktúrnym formám.
Ferit je tuhý roztok uhlíka v alfa železe, bežne reprezentovaný symbolom "F". Feritová štruktúra pozostáva z rovnoosých zŕn a kubickej mriežky so stredom tela.
Karbid je zlúčenina tvorená železom a uhlíkom, bežne označená symbolom "Fe3C". V závislosti od zloženia a podmienok tvorby môže mať cementit rôzne formy.
Perlit je mechanická zmes feritu a cementitu, bežne označená symbolom „P“. Za normálnych podmienok žíhania ide o vrstvenú štruktúru vytvorenú striedavým usporiadaním feritu a cementitu.
Leptanie čistých kovov a jednofázových{0}zliatín je proces chemického rozpúšťania. Keď je vyleštená vzorka v kontakte s leptacím činidlom, najskôr sa rozpustí deformačná narušená vrstva na vyleštenom povrchu a mikroštruktúra ocele sa neodkryje. Potom nastáva chemický rozpúšťací efekt na hraniciach zŕn a pravidelnosť atómového usporiadania na hraniciach zŕn je relatívne slabá, čo vedie k rýchlej korózii a tvorbe rýh. V tomto čase zliatina vykazuje polygonálne zrná. Ak leptanie pokračuje, leptacie činidlo samotné zrná rozpustí. V dôsledku nerovnomernej rýchlosti rozpúšťania každého zrna bude po leptaní každé zrno vystavené na povrchu s najhustejším atómovým usporiadaním. Pri vertikálnom osvetlení sa zobrazia zrná s rôznym jasom.
Proces leptania dvoj{0}}zliatín je hlavne elektrochemické leptanie. Rôzne fázy majú v dôsledku ich odlišného zloženia a štruktúry rôzne elektródové potenciály, ktoré tvoria veľa párov malých lokálnych buniek v leptacom roztoku. Ferit má vyšší elektródový potenciál ako anóda, ktorá sa počas leptania rozpúšťa a stáva sa nízko-položenou a drsnou, zatiaľ čo cementit má kladný potenciál ako katóda a v podstate nie je skorodovaný. Ferit sa pod svetelným mikroskopom javí ako tmavo čierny, zatiaľ čo cementit sa javí ako jasne biely.
