[科普中国]-变形共晶

变形共晶是指一定成分的合金液体在共晶反应温度下，冷却、凝固、结晶为两种或更多致密晶体混合物。共晶采取互激生核，先从液体中析出树枝状的先共晶组织，然后在枝品间的液体凝固成共晶组织，通过分枝搭桥交替生长，形成层片状；由短程分离扩散、长大，典型共晶组织为层片状或棒状；添生组织形态为条带状、点状或螺旋状;非典型共晶为两项独立生核界面结枃与生长方式有关，有初生相容易产生离异共晶，即共晶中一相弧立地长在初生相周围，共品合金熔点低，易于流动、铸造；压力加工和焊接性能较差，切削性能好1。

类型（1）共晶

共晶反应是合金结晶时的液固反应之一。一定成分的液相在恒定温度下同时结晶为两个确定成分的固相的反应。

（2）亚共晶

由共晶相图所示，成分Ⅰ和Ⅲ冷却至共晶温度2同样发生共晶反应。与Ⅱ不同的是，Ⅰ冷至1点从液相L中结晶出α固溶体，冷至2点时，α相的成分变到c点，液相L的成分变到E点。这时剩下的液相便发生共晶反应LE→αC+βD，生成共晶体（α+β），直到结晶完了，结晶后的组织为α+（α+β）+β1，这种组织称为亚共晶组织。

（3）过共晶

Ⅲ冷却过程中的组织变化与合金Ⅰ极为相似，只是共晶反应之前的先共晶相是β固溶体，结晶后的组织为β+（α+β）+α1，这种组织称为过共晶组织1。

特点最简单的共晶反应是在二元合金系统中，具有共晶成分的液体L，在共晶温度下同时凝固形成两固体相α和β共晶组织。通常用公式L→a+β表示。在此共晶反应温度下，出现L、α及β三相共存。以此方式凝固的合金为共晶合金。偏离共晶成分的合金组织为亚共晶或过共晶。

发生共晶反应的合金的结晶：Pb-Sn合金相图中有三种相。

Pb与Sn形成的液溶体L相、Sn溶于Pb中的有限固溶体α相、Pb溶于Sn中的有限固溶体β相、相图中有三个单相区：L、α、β，三个双相区：L+α、L+β、α+β，一条L+α+β的三相共存线（水平线cde）。这种相图称为共晶相图2。（Al-Si、Ag-Cu合金也具有共晶相图）

本词条内容贡献者为:

李晓林 - 教授 - 西南大学