微观组织的结构决定了铸件在工况条件下使用的性能,因此如何正确有效的控制金属微观组织的形成是很重要的,具有很深的科学研究与工程指导意义。金属在成型的过程中,多种参数对微观组织的生长形貌产生影响,然而该过程是很难用实验的方法去观察。相场法的数值模拟为研究金属成型过程中微观组织的形成提供了有效的条件,可以直接观察\微观组织的形成。数值模拟不仅有效的节约了微观组织研究的成本,而且缩短了研究周期,又能定量分析各类参数与微观组织的关系,为研究金属成型过程中的工艺控制提供了理论指导。相场法是一种模拟金属微观组织有效的数值计算方法,能描述微观形貌的演化过程。近年来,相场法模拟研究逐渐从单次相变向多次相变完善,相场模型也在不断地完善,更切合实际的模拟研究金属相变的过程,目前广泛运用于研究材料相变过程中的微观形貌。本研究提出了一个多相场连续相变的模型,以Fe-C二元合金为例,模拟了等轴晶与枝晶状的δ晶粒表面发生包晶相变微观形貌的演化过程,模拟结果表明:等轴状的δ晶粒在包晶相变过程中,γ相偏离液/固界面,向δ相内生长,这是因为界面迁移速率M_γδ>M_γL;γ/δ界面溶质富集导致三相节点处的部分δ相熔化,使得（L+δ→γ）发生;等轴状与枝晶状的δ晶粒在液相中包晶相变时,γ相作为一个外壳包围着δ相生长,包晶反应结束后在δ相周围形成一层γ相的核壳,δ相完全被γ相包围之后,包晶相变由包晶反应转变成包晶转变;在等轴状的δ晶粒发生包晶相变时,过冷度影响γ相的生长速度,随着过冷度的增加,包晶反应的驱动力增加,γ相的生长速度加快,γ相包围的δ相量越多;枝晶状的δ相完全被γ相包围之后,膜壳将L相与δ相隔离开来,使得包晶相变由包晶反应变成包晶转变,在随后的包晶转变过程中奥氏体不断生长,最后充满整个模拟区域。包晶转变过程中奥氏体向L相中生长的平均速率要明显大于向δ相铁素体内生长的平均速率,这是因为碳原子在液相中的扩散系数要远大于在固相中的扩散系数;包晶反应速率与奥氏体形核位置的曲率有关,在大曲率界面下形核时,包晶反应的速率快;小曲率界面下形核时,包晶反应的速度慢。形核位置的曲率只对包晶反应的速度有影响,对后期包晶转变过程中奥氏体向L相与δ相铁素体中的生长无明显影响。