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共析转变（多个固相从母相中析出的相变）

次浏览 | 更新时间：2023-05-20

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共析转变

多个固相从母相中析出的相变

共析，顾名思义，即两种或以上的固相（新相），从同一固相（母相）中一起析出，而发生的相变，称为共析转变，有时也称共析反应。

基本信息

中文名	共析转变
外文名	Eutectoid transformation
别名	共析反应
公式	γ→α+β
学科	物理
领域	冶炼

收起

原理

该转变是指具有共析成分的单一母相在一定条件下分解生成两个或多个结构与成分不同的新相的过程。它是一种典型的扩散型相变，是由一种固相转变成两种或以上固相的固—固转变。

其主要原理是以能量最低原理为基础，若新生两相总能量在共析点低于母相能量，则该转变为理论可行，当然还要考虑动力学因素。

用公式表示就是：γ→α+β 其中α，β，γ都是固相。

相图举例

以铁碳相图为例

如右图中铁碳相图，在727摄氏度、碳浓度为0.76%~0.78%附近时（S点），发生共析转变，其母相为奥氏体，共析相分别为左端的铁素体，和右端的渗碳体，这一由温度与浓度确定的点称为共析点，在此点左侧为亚共析区，右侧为过共析区。共析反应生成的是微观结构为珠光体（铁素体与渗碳体层状分布）的共析钢。反应表达式为：γ（0.77%C）→α（0.0218%C）+Fe3C（6.67%C）。亚共析区生成的是以铁素体为连续相，珠光体为分散相的亚共析钢。过共析区生成的是以渗碳体为连续相，珠光体为分散相的过共析钢。

锑对灰铸铁共析转变组织及其显微硬度的影响

随着锑含量的增加，共析转变产物中自由铁素体的显微硬度和珠光体的显微硬度都是增加的。锑量增加，Fe- C-Si-Mn合金基体中的自由铁素体量急剧减少，珠光体量增加，直至最后自由铁素体完全消失。

锑对Fe-C-Si-Mn共析相转变温度的影响

用DTA差热分析仪测得的共析转变温度，经处理后结果知，在灰铸铁中加入锑可以使升温时相转变温度升高，降温时相转变温度下降，而且不管是升温还是降温，加锑后均有使共析相转变的始末温度范围缩小的趋势。

锑对珠光体稳定性的作用

加锑后珠光体稳定性大大提高。不加锑的试样在700℃下保温10h后，基体从100%珠光体完全铁素体化（100%铁素体），加入0.02%Sb，仅发生部分铁素体化（60%铁素体），而加入0.05%Sb后的试样，基体中的珠光体只发生了部分的粒化，没有发生铁素体化。从本实验的结果知，0.02%Sb不足以在700℃下稳定珠光体。加入锑后的灰铸铁在700℃保温5h和10h后，硬度降低比不加锑时小，而且下降的速度也较慢，说明加入锑后，使灰铸铁在700℃时的组织稳定性提高。