Как мы знаем, перлит – это структурная составляющая сталей и чугунов. Перлит – эвтектоидная смесь феррита и цементита. Не забудем, что эвтектоидная – значит это превращение из твердой фазы (аустенит) в опять же твердую фазу (перлит) при 727⁰С.
В обычных условиях перлит пластинчатый. На рис.1 показан именно такой перлит в стали 30. Светлые зерна – феррит, полосатые – перлит. Полоски чередуются – феррит и цементит. Если травить 4%-ым раствором азотной кислоты в этиловом спирте (как мы травим на лабораторной работе), то и цементит и феррит имеют белый цвет, а граница между ними – темный. Если пластинки широкие, то границы между пластинками видны очень хорошо. На рис.2 показан такой перлит в стали, в которой углерода немножко меньше, чем 0,8%. На рис.2а показаны достаточно ровные пластинки, на рис. 2б – помельче, зато хорошо видны отдельные перлитные колонии (группа пластинок, имеющих одно направление).

а	б

Рисунок 1. Пластинчатый перлит в стали 30.

а	б

Рисунок 2. Крупные пластинки перлита в углеродистой стали.

Но пластинчатый перлит не всегда хорош. Например, деформировать его трудно. Следовательно, его надо перевести в такой вид, чтобы облегчить процесс деформации. Обычно проводят отжиг, и форма перлита изменяется. Цементит становится округлым (коагулирует). Получается зернистый перлит, который представляет собой круглые включения цементита внутри ферритного зерна. На рис.3 показан такой перлит в стали 12ХМ (Cr - 4%, Mo - 0,5%). Был проведен отжиг на зернистый перлит при температуре 850⁰С и охлаждение с печью до комнатной температуры. В зерне, показанном на рис.3а, пластинчатый перлит превратился в зернистый не полностью. Еще видны пластинки; включения цементита расположены в полосах. На рис.3б показан истинный зернистый перлит.

а	б

Рисунок 3. Перлит в стали 12ХМ (теплостойкая сталь, образец бесшовной трубы для работы при высоких температурах).

Если отжиг продолжить, то процесс изменения структуры идет дальше, и постепенно структура становится совершенно однородной. На рисунке 4а показано дальнейшее изменение зернистого перлита – цементит укрупняется, зерна феррита уже нельзя различить, но включения цементита еще расположены группами на месте бывших зерен пластинчатого перлита. На рис.4б – структура однородная и состоит из ферритной матрицы и круглых (глобулярных) включений цементита. Феррит выглядит темным из-за большого времени травления.

а	б

Рисунок 4. Формирование феррито-карбидной смеси в стали 15Х5М при отжиге (а) и окончательно сформированная феррито-карбидная смесь в подшипниковой стали ШХ15.