珠光体

珠光体是一种两相层状（或层状）结构，由铁素体 (87.5 wt%) 和渗碳体 (12.5 wt%) 的交替层组成，出现在某些钢和铸铁中。 在铁碳合金的缓慢冷却过程中，珠光体通过共析反应形成，因为奥氏体冷却到 723 °C (1,333 °F)（共析温度）以下。 珠光体是一种出现在许多普通钢种中的微观结构。

奥氏体的共析成分约为 0.8% 的碳； 含碳量少的钢（亚共析钢）会含有相应比例的相对纯的铁素体微晶，不参与共析反应，不能转变成珠光体。 同样，碳含量较高的钢（过共析钢）会在达到共析点之前形成渗碳体。 在共析点以上形成的铁素体和渗碳体的比例可以使用xxx法则从铁/铁-碳化物平衡相图中计算出来。

具有珠光体（共析成分）或近珠光体微结构（近共析成分）的钢可以拉制成细线。 此类钢丝通常捆扎成绳索，在商业上用作钢琴钢丝、吊桥绳索和轮胎加固用钢丝绳。 高度拉丝（对数应变大于 3）导致珠光体线具有几千兆帕的屈服强度。 它使珠光体成为地球上xxx的结构散装材料之一。一些过共析珠光体钢丝，当冷丝拉伸至真实（对数）应变超过 5 时，甚至可以显示出超过 6 GPa 的xxx抗拉强度。 尽管珠光体在许多工程应用中都有使用，但其极高强度的来源尚不清楚。 最近表明，冷拉丝不仅通过细化片晶结构强化珠光体，而且同时引起渗碳体的部分化学分解，与铁素体相碳含量增加、铁素体片晶中变形引起的晶格缺陷，甚至 从结晶渗碳体到非晶渗碳体的结构转变。 渗碳体的变形引起的分解和微观结构变化与其他几种现象密切相关，例如碳和其他合金元素（如硅和锰）在渗碳体和铁素体相中的强烈重新分布； 由于界面处碳浓度梯度的变化，相界面处变形调节的变化； 和机械合金化。

珠光体由 Henry Clifton Sorby 首次发现，最初命名为索氏体，但由于其微观结构与珍珠层的相似性，尤其是结构尺度引起的光学效应，使得这个替代名称更受欢迎。

贝氏体是一种类似的结构，其片层比可见光的波长小得多，因此没有这种珠光外观。

它是通过更快速的冷却制备的。 与形成涉及所有原子扩散的珠光体不同，贝氏体通过位移转变机制生长。

珠光体向奥氏体的转变发生在 723C 的下临界温度。 在此温度下，由于成核过程，珠光体转变为奥氏体。

共析钢原则上可以完全转变成珠光体； 如果在低于正常共析温度的温度下转变，亚共析钢也可以完全变成珠光体。 珠光体可以很硬很结实，但不是特别坚韧。 由于铁素体和渗碳体的强层状网络，它可以耐磨。 应用示例包括切削工具、高强度线材、刀具、凿子和钉子。