Сплав – это вещество, полученное сплавлением, спеканием, электролизом, возгонкой двух или более элементов. Сплав, приготовленный из металлов или имеющий металлическую основу и обладающий металлическими свойствами называется металлическим сплавом. Металлический сплав более сложное вещество, чем чистый металл, обладают более высокими прочностными и другими механическими свойствами по сравнению с чистыми металлами. Им часто придаются специфические свойства. Поэтому они получили более широкое применение. Сталь-это частный случай сплава

Металлический сплав может быть:
а) механической смесью,
б) химическим соединением,
в) раствором элементов друг в друге с неограниченной или ограниченной растворимостью, а также их промежуточными смесями.

Механическая смесь двух и более компонентов возможна тогда, когда металлы (вещества, элементы) не растворимы в твёрдом состоянии и не вступают в химическую реакцию с образованием соединений. В жидком состоянии большинство металлических сплавов представляют однородные жидкие растворы. При переходе в твёрдое состояние однородность сохраняется, сохраняется и растворимость.
Замечено, что неограниченная растворимость наблюдается у элементов относительно близко расположенных друг от друга в периодической системе. Если элементы расположены друг от друга далеко и имеют различную физическую природу, то они чаще всего склонны к образованию химических соединений, а не твёрдых растворов.

Железоуглеродистые сплавы (стали, чугуны) важнейшие, так как их производят 90-95% от общего производства всех металлов!!!

Железо плавится при 1539С. Техническое железо имеет относительно низкую прочность и высокие пластичные свойства.
При 768 0С и выше железо становится немагнитным. Железо со многими элементами образует сплавы. Различают фазы железоуглеродистых сплавов

Феррит (твёрдый раствор внедрения C в α-железе с объёмно-центрированной кубической решёткой)
Аустенит (твёрдый раствор внедрения C в γ-железе с гранецентрированной кубической решёткой)
Альфа и Гамма-железо это одинаковые химически но разные по структуре кристаллической решетки виды железа.
Цементит (карбид железа; Fe3C метастабильная высокоуглеродистая фаза)
Графит стабильная высокоуглеродистая фаза и структуры железоуглеродистых сплавов

Ледебурит (эвтектическая смесь кристаллов цементита и аустенита, превращающегося при охлаждении в перлит)
Мартенсит (сильно пересыщенный твёрдый раствор углерода в α-железе с объёмно-центрированной тетрагональной решёткой)
Перлит (эвтектоидная смесь, состоящая из тонких чередующихся пластинок феррита и цементита)
Сорбит (дисперсный перлит)
Троостит (высокодисперсный перлит)
Бейнит (устар.: игольчатый троостит) — ультрадисперсная смесь кристаллов низкоуглеродистого мартенсита и карбидов железа

Для более полного ознакомления с диаграммой фаз железо-углерод рекомендую читать учебник Гуляева А.П. “Металловедение”

Наибольшее внимание для ножевиков вызывают мартенсит и аустенит. К этому мы вернемся в соответствующей статье