过程。同素异构转变是在固态下进行，因此转变需
f要较大的过冷度。由于晶格的变化导致金属的体积发生变化，转变时会产生较大的内应力。例如体积会膨胀约1％。它可引起钢淬火时产生应力，严重时会导致工件变形和开裂。
γFe转变为αFe时，铁的
适当提高冷却速度，可以细化同素异构转变后的晶粒，从而提高金属的机械性能。
213细化铸态金属晶粒的措施
☆老师提示：重点内容
金属结晶后，获得由大量晶粒组成的多晶体。一个晶粒是由一个晶核长成的晶体，实际金属的晶粒在显微镜下呈颗粒状。晶粒大小可用晶粒度来表示，晶粒度号越大晶粒越细。
晶粒度表
晶粒度单位面积晶粒数（个／mm2晶粒平均直径mm
116
232
364
4128
5256
6512
7
8
10242048
02500177012500880062004400310022
在一般情况下晶粒越小则金属的强度塑性和韧性越好。工程上使晶粒细化是提高金属机械性能的重要途径之一。这种方法称为细晶强化。细化铸态金属晶粒有以下措施。1增大金属的过冷度一定体积的液态金属中若成核速率N单位时间单位体积形成的晶核数个m3s越大则结晶后的晶粒越多晶粒就越细小晶体长大速度G单位时间晶体长大的长度ms越快则晶粒越粗。
随着过冷度的增加形核速率和长大速度均会增大。但当过冷度超过一定值后，成核速率和长大速度都会下降。这是由于液体金属结晶时成核和长大，均需原子扩散才能进行。当温度太低时，原子扩散能力减弱，因而成核速率和长大速度都降低。对于液体金属，一般不会得到如此大的过冷度，通常处于曲线的左边上升部分。所以随着过冷度的增大，成核速率和长大速度都增大，但前者的增大更快，因而比值NG也增大结果使晶粒细化。
成核速率、长大速度与过冷度的关系
增大过冷度的主要办法是提高液态金属的冷却速度采用冷却能力较强的模子。例如采用金属型铸模比采用砂型铸模获得的铸件晶粒要细小。
f超高速急冷技术可获得超细化晶粒的金属、亚稳态结构的金属和非晶态结构的金属。非晶态金属具有特别高的强度和韧性、优异的软磁性能、高的电阻率、良好的抗蚀性等。2变质处理变质处理就是在液体金属中加入孕育剂或变质剂，以细化晶粒和改善组织。变质剂的作用在于增加晶核的数量或者阻碍晶核的长大。例如，在铝合金液体中加入钛、锆；钢水中加入钛、钒、铝等，都可使晶粒细化。3振动在金属结晶的过程中采用机械振动、超声波振动等方法，可以破碎正在生长中的树枝状晶体，形成更多的结晶核心，获得细小的晶r