是指某些特定金屬在固態時，由於所處溫度不同，而形成不同的晶格形式。
金屬的同素異晶轉變
大多數的金屬結晶終了後，在繼續冷卻過程中，其晶體結構不再發生變化。但某些金屬在固態下，因所處溫度不同，而具有不同的晶格形式。 1．金屬的同素異晶轉變
（1）同素異晶轉變
金屬在固態下隨溫度的變化，由一種晶格變為另一種晶格的現象，稱為金屬的同素異晶轉變。由同素異晶轉變所得到的不同晶體的晶體，稱為同素異晶體。
液態純鐵冷卻到1538℃時，結晶成具有體心立方晶格的δ-Fe；繼續冷到1394℃時發生同素異晶的轉變，體心立方晶格δ-Fe轉變為面心立方晶格γ-Fe；再繼續冷卻到912℃時，γ-Fe又轉變為體心立方晶格的α-Fe。純鐵變為固態後發生了兩次同素異晶轉變。
（2）重結晶（二次結晶）
金屬的同素異晶轉變是金屬從一種晶格類型的固態轉變為另一種晶格類型固態的轉變。它也是一個結晶過程，只不過這個結晶是在固態下進行的，因此把這種固態轉固態的結晶稱為重結晶或二次結晶。
1)重結晶的特點
①需要較大的過冷度
重結晶的過程遵循結晶規律：有一定的轉變溫度，轉變時需要過冷、有潛熱產生。轉變過程也是由晶核的形成和晶核的長大來完成的。但由於同素異晶轉變是在固態下進行的，其原子擴散要比液態下困難的多，因此轉變需要較大的過冷度。
②產生較大的內應力
當晶體從一種晶格類型轉變為另一種晶格類型時，有緻密度的變化，則會引起晶體體積的變化，而產生較大的內應力。
例如，γ-Fe轉變為α-Fe時，鐵的體積會膨脹約1%，產生內應力，嚴重時導致工件變形和開裂
