固态相变的基本概念与规律
掌握固态相变的规律，可以采用措施控制相变过程以获得预期的组织结构，从而获得预期的性能。因此固态相变的规律是热处理的基础。本节重点讨论扩散型相变。
我们已经建立起这样的概念，材料随温度的变化可以有液相，固相。在固相中又可能发生结构变化产生新相。衡量某一种相是否稳定的可计算该相的自由能，或者是利用相图。我们利用 Fe-C相图，以奥氏体转变为铁素体为例，说明扩散型固态相变的一些基本规律。
铁素体在奥氏体晶界形成很小的颗粒，称为形核（Nucleation）。
铁素体在奥氏体晶界形核后就向奥氏体推移，奥氏体不断变成铁素体,称为长大(Growing)。
奥氏体冷却到GS线时并不产生铁素体核，而是冷到更低的温度后才产生铁素体核，称为过冷(Supercooling)。
为什么要过冷
新相形核时要产生新的表面，因此需要提供表面能（Surface Energy）。另外，要在一种固相中产生另一种新的固相，必然要在母相中产生较大的应变，需要提供能量克服 应变能（Strain Energy）。这种能量的提供，来源于新相与旧相的自由能差。过冷度越大，即新相形成温度越低，则新相与旧相的自由能差也就越大，用来克服相变阻力(表面能与应变能)的能量也就越多。
新相在母相的晶界处形核可以减少形核所需的能量。
为什么是扩散型相变
因为铁素体是BCC结构，且含碳量很低，而奥氏体是FCC结构且含碳量较高，所以奥氏体要长大变成铁素体，必然要发生铁原子与碳原子的扩散。
扩散型固态相变的形核与长大均与扩散有关，扩散结果取决于温度与时间。所以转变速率及转变量与时间及温度有密切的关系。
动画的小结：一定的温度下停留一段时间，开始转变。这段时间被称为 孕育期(Incubation Period）。随时间的延长转变的速度是先快而后慢.。
小结：因为温度对扩散有重要的影响，所以温度会强烈的影响扩散型固态相变的转变速率。对于降温过程中产生新相的的固态相变而言，温度对转变速率的影响规律是：随转变温度的下降，转变的速率是先快后慢。
不同温度对应的转变率与时间的关系
温度变化往往带来固态相变的发生。因此控制转变温度是控制固态相变的重要因素之一。
固态相变的基本过程是新相的形核与长大。新相的形核一般需要过冷（或过热）新相的晶核一般在母相的晶界（或其他的缺陷如位错处）形成。
对于降温过程中产生新相的扩散型固态相变而言，其转变动力学的规律是转变的速率随温度的变化出现极值，在同一温度下，随时间延长转变量增加。