Le diagramme fer-carbone, que vous retrouvez sur l'article de la trempe de l'acier, est un outil graphique utilisé pour représenter les différentes phases et structures de l'acier en fonction de sa composition chimique et de la température . Il montre les variations de phases, telles que la ferrite, la perlite, la martensite, ..., qui se produisent lors du refroidissement de l'acier .

Dans le contexte de la trempe de l'acier, la phase importante à considérer est la martensite, qui est une structure cristalline très dure et fragile résultant d'un refroidissement rapide de l'acier . Lorsque l'acier est chauffé à une température élevée, les atomes se déplacent plus librement, formant une phase appelée austénite . En refroidissant rapidement l'acier, la transformation de l'austénite en martensite se produit, créant une dureté accrue dans la structure de l'acier .

Il est important de noter que la trempe rapide empêche la formation d'autres phases, comme la perlite, qui se forme lors d'un refroidissement plus lent . La perlite est une structure formée de couches alternées de ferrite et de cémentite, offrant des propriétés mécaniques différentes de celles de la martensite .

En résumé, lors du processus de trempe de l'acier, l'acier est chauffé pour former de l'austénite, puis refroidi rapidement pour obtenir une structure martensitique dure et résistante . Cette transformation évite la formation de structures comme la perlite .