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共析轉變（多個固相從母相中析出的相變）

次瀏覽 | 更新時間：2023-05-20

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共析轉變

多個固相從母相中析出的相變

共析，顧名思義，即兩種或以上的固相（新相），從同一固相（母相）中一起析出，而發(fā)生的相變，稱為共析轉變，有時也稱共析反應。

基本信息

中文名	共析轉變
外文名	Eutectoid transformation
別名	共析反應
公式	γ→α+β
學科	物理
領域	冶煉

收起

原理

該轉變是指具有共析成分的單一母相在一定條件下分解生成兩個或多個結構與成分不同的新相的過程。它是一種典型的擴散型相變，是由一種固相轉變成兩種或以上固相的固—固轉變。

其主要原理是以能量最低原理為基礎，若新生兩相總能量在共析點低于母相能量，則該轉變?yōu)槔碚摽尚?，當然還要考慮動力學因素。

用公式表示就是：γ→α+β 其中α，β，γ都是固相。

相圖舉例

以鐵碳相圖為例

如右圖中鐵碳相圖，在727攝氏度、碳濃度為0.76%~0.78%附近時（S點），發(fā)生共析轉變，其母相為奧氏體，共析相分別為左端的鐵素體，和右端的滲碳體，這一由溫度與濃度確定的點稱為共析點，在此點左側為亞共析區(qū)，右側為過共析區(qū)。共析反應生成的是微觀結構為珠光體（鐵素體與滲碳體層狀分布）的共析鋼。反應表達式為：γ（0.77%C）→α（0.0218%C）+Fe3C（6.67%C）。亞共析區(qū)生成的是以鐵素體為連續(xù)相，珠光體為分散相的亞共析鋼。過共析區(qū)生成的是以滲碳體為連續(xù)相，珠光體為分散相的過共析鋼。

銻對灰鑄鐵共析轉變組織及其顯微硬度的影響

隨著銻含量的增加，共析轉變產物中自由鐵素體的顯微硬度和珠光體的顯微硬度都是增加的。銻量增加，F(xiàn)e- C-Si-Mn合金基體中的自由鐵素體量急劇減少，珠光體量增加，直至最后自由鐵素體完全消失。

銻對Fe-C-Si-Mn共析相轉變溫度的影響

用DTA差熱分析儀測得的共析轉變溫度，經處理后結果知，在灰鑄鐵中加入銻可以使升溫時相轉變溫度升高，降溫時相轉變溫度下降，而且不管是升溫還是降溫，加銻后均有使共析相轉變的始末溫度范圍縮小的趨勢。

銻對珠光體穩(wěn)定性的作用

加銻后珠光體穩(wěn)定性大大提高。不加銻的試樣在700℃下保溫10h后，基體從100%珠光體完全鐵素體化（100%鐵素體），加入0.02%Sb，僅發(fā)生部分鐵素體化（60%鐵素體），而加入0.05%Sb后的試樣，基體中的珠光體只發(fā)生了部分的粒化，沒有發(fā)生鐵素體化。從本實驗的結果知，0.02%Sb不足以在700℃下穩(wěn)定珠光體。加入銻后的灰鑄鐵在700℃保溫5h和10h后，硬度降低比不加銻時小，而且下降的速度也較慢，說明加入銻后，使灰鑄鐵在700℃時的組織穩(wěn)定性提高。

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