膨胀分析是基于测量金属在温度改变时或相变时长度的变化来分析研究金属内部的转变，对钢来说，试样在加热或冷却过程中长度的变化来自两个方面：即单纯由温度变化引起的膨胀、收缩和金属组织转变产生的体积效应。在组织转变之前或之后，试样的膨胀或收缩是单纯由温度变化引起的。在组织转变的温度范围内，除单纯由温度引起的长度变化外，又附加了组织转变的体积效应，由于附加的膨胀效应，导致膨胀曲线偏离一般规律。因此，在组织转变开始和终了时，曲线便出现了转折，拐折点即对应转变的开始及终了温度，如图6-1。

1.临界点的确定

从理论上讲，转变开始点及终了点都应用切线法确定，如图6-1中的b点和e点。但在实际工作中，切点不好确定，人为因素影响较大，所以通常采用极值点法，即用图6-1中的I点和f点分别表示转变开始点和终了点。

2.热膨胀系数的求法

金属在加热时，其伸长量Dl=a×l×Dt，式中Dl为伸长量；a为线膨胀系数；Dt为温度区间；l为试样的原长度。由于a随温度变化，故又有平均线膨胀系数及真实线膨胀系数之分。

当膨胀仪作出l与温度T曲线时如欲得出t₀与t₁间的平均线膨胀系数，则需从图中求出t₀时的长度l₀及t₁时的长度l₁。

因为Dt=t₁-t₀

Dl=l₁-l₀

则 l₁-l₀=`al₀（t₁-t₀）

∴a==(Dl/Dt)

当Dl®0 Dt®0 时，温度和长度分别用T和l_T表示，则得

a_T=（dl/dT）

式中a_T为T温度下的线膨胀系数，称为真线膨胀系数，膨胀系数的单位为K^-1