贝氏体
原理第8章贝氏体转变
实验结论与讨论
实验结论
通过对比实验结果和理论分析，得出 贝氏体转变的规律和特点，以及其对 材料性能的影响。
实验讨论
探讨实验中存在的误差和不足之处， 提出改进措施和建议，为进一步研究 贝氏体转变提供参考和借鉴。
05 贝氏体转变的应用前景
新材料开发
高强度材料
利用贝氏体转变过程中材料的强化机制，开发高强度、高韧性、 高耐磨性的新材料。
贝氏体呈现薄膜状或针状形态。
温度对贝氏体性能的影响
03
随着温度的升高，贝氏体的强度和韧性有所下降，但塑性和韧
性有所提高。
应力的影响
01
应力诱导贝氏体转变
在应力作用下，材料内部的位错密度增加，促进了贝氏体转变的进行。
02
应力对贝氏体组织形态的影响
在应力作用下，贝氏体的形态变得更加细小、均匀，有利于提高材料的
贝氏体转变（第八章）
目录
• 贝氏体转变概述 • 贝氏体转变的机理 • 贝氏体转变的影响因素 • 贝氏体转变的实验研究 • 贝氏体转变的应用前景 • 总结与展望
01 贝氏体转变概述
贝氏体的定义
贝氏体是钢在奥氏体化后，在特定的 温度范围内（通常是低于马氏体转变 温度）进行等温或连续冷却转变时形 成的一种相变产物。
合金元素对贝氏体性能的影响
合金元素可以通过改变贝氏体的微观结构和相组成来影响其性能，如提高强度、韧性和耐 腐蚀性等。
04 贝氏体转变的实验研究
实验方法与设备
实验材料
选择具有代表性的钢铁材料作为 实验材料，如碳钢、合金钢等。
实验设备
包括加热炉、显微镜、硬度计、热 分析仪等。
实验方法
采用不同的加热和冷却速率对实验 材料进行加热和冷却处理，观察并 记录贝氏体转变过程中的组织变化 和性能变化。
贝氏体
组织形貌
钢、铸铁及铁合金中的贝氏体组织形态极为复杂，这与贝氏体相变的中间过渡性特征有直接的关系。钢中的 贝氏体本质上是以贝氏体铁素体为基体，其上分布着θ渗碳体(或ε碳化物)或残留奥氏体等相构成的有机结合体。 是贝氏体铁素体(BF)、碳化物、残余奥氏体、马氏体等相构成一个复杂的整合组织。
超低碳钢的贝氏体组织形貌
关于贝氏体的定义和转变机制，是固态转变理论发展中最有争议的领域之一。它形成了两个对立的学派，即 以柯俊为代表的切变学派和以美国人阿洛申(son)为代表的扩散学派，以及介于两个学派之间的一种所谓转变机 制转化连续性和阶段性理论。
20世纪50年代初，当时在英国伯明翰大学任教的中国学者柯俊及其合作者英国人科垂耳首次研究了钢中贝氏 体转变的本质。他们用光学金相法在预先抛光的样品表面发现，在贝氏体转变时有类似于马氏体转变的表面浮凸 效应。在当时，转变过程的表面浮凸效应被公认是马氏体型切变机制的有力证据。以此实验现象为依据，认为贝 氏体转变是受碳扩散控制的马氏体型转变。铁和置换式溶质原子是无扩散的切变，间隙式溶质原子(如碳)则是有 扩散的。这种观点后来为许多学者所继承和发展，人们统称为“切变学派”。它在20世纪50～60年代，是贝氏体 转变的主导理论。
为延迟钢的珠光体转变(包括先共析铁素体转变)，最有效的合金元素是B、Mo、Mn、W和Cr。其中特别是B和 Mo在延迟珠光体转变的同时对贝氏体转变却影响不大。所以贝氏体钢大多以Mo、B为基本合金元素。
贝氏体转变
B转变的台阶机制（Aaronson，Laaird等）
• 认为B浮凸与M转变的浮凸不同，是 由转变产物的体积效应引起的，而 非切变所致。 • B是非片层的共析反应产物，B转变 同 P 转变机理相同，两者的区别仅 在于后者是片层状。 • B中F的长大是按台阶机理进行，并 受C的扩散控制。
台阶的水平面为α－γ的半共格界面，界面两侧的α、 γ有一定的位向关系；台阶的端面（垂面）为非共格面， 其原子处于较高的能量状态，因此有较高的活动性，易 于实现迁移，使台阶侧向移动，从而导致台阶宽面向前 推进。
的。
（二）下贝氏体形貌
1.形成温度：在B转变区域的低温区，约350℃以下至MS。
2. 形态特征：片状 F 和其内部沉淀碳化物的组织。 K 均匀分
布在F内，由于K极细，在光学显微镜下无法分辨，看上
去是与回火 M 相似的黑色针状组织。电镜下，在电子显
微镜下可以观察到下贝氏体中碳化物的形态，它们细小、
弥散，呈粒状或短条状，沿着与铁素体长轴成55°~65° 角取向平行排列，见图7.51(b)。 3.表面浮凸：呈V或∧形。
B转变的切变机制
• 由柯俊和Cottrell提出（最早发现有浮 凸效应） • 认为B转变的浮凸与M相似，由于B转 变温度比M高，此时C尚有一定的扩散 能力，故当B中F在以切变共格方式长 大的同时，还伴随着C的扩散和K从F 中脱溶沉淀的过程，故转变过程的速 度受碳原子的扩散过程所控制，并且 依温度不同C自F中脱溶可以有以下几 种形式：
3.浮
凸：也可以在抛光表面引起针状浮凸。
粒状贝氏体转 变温度范围
B上 B下
粒状贝氏体 1000×
粒状贝氏体扫描 电镜形貌2500×
这些小岛在高温下原是富碳的奥氏体区，其后的转变可有
热处理原理之贝氏体转变
在钢铁工业中的应用
贝氏体转变在钢铁工业中广泛应用于提高材料的强度 、韧性、耐磨性和耐腐蚀性。通过控制贝氏体转变过 程，可以优化钢铁材料的组织和性能，以满足不同工 程应用的需求。
例如，在汽车制造中，采用贝氏体转变处理的高强度钢 材能够显著提高汽车的安全性能和轻量化水平。
在有色金属中的应用
例如，在陶瓷刀具制造中，通过贝氏体转变处理，可以显著提高刀具的韧性和使用寿命，使其在切削 过程中保持锋利且不易崩刃。
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氏体转变的有效控制。
应力的控制
应力状态对贝氏体转变也有一定影响。在热处理过程 中施加应力可以改变材料的热膨胀和收缩行为，从而 影响贝氏体的相变过程和组织结构。
在某些情况下，施加适当的应力可以促进贝氏体转变 的进行，提高材料的机械性能。然而，应力的引入也 可能导致材料变形或开裂，因此应谨慎控制。
05
04
贝氏体转变的控制方法
温度控制
温度是影响贝氏体转变的重要因素。 通过控制加热和冷却温度，可以调节 贝氏体的形貌、相组成和机械性能。
VS
加热温度决定了奥氏体化的程度，而 冷却温度则决定了贝氏体的相变行为 。通过精确控制温度，可以实现贝氏 体转变的优化控制。
时间控制
时间控制也是贝氏体转变的重要参数。加热和冷却时间对贝氏体的形成和转变有显著影响。
有色金属如铜、铝、钛等在贝氏体转 变过程中表现出良好的塑性和韧性， 使得它们在航空航天、石油化工、医 疗器械等领域得到广泛应用。
通过贝氏体转变处理，有色金属的耐 腐蚀性能和高温稳定性得到提高，为 各种极端环境下的应用提供了可靠的 材料保障。
在陶瓷材料中的应用
陶瓷材料具有高硬度、高耐磨性和耐高温等特性，但在断裂韧性和塑性方面存在不足。通过引入贝氏 体转变，可以改善陶瓷材料的韧性和延展性。
贝氏体转变的主要特征(3篇)
第1篇一、贝氏体转变的概述贝氏体转变是指金属在一定的温度范围内，从奥氏体向贝氏体转变的过程。
在这个过程中，金属的组织结构发生了显著的变化，从而导致金属的性能发生改变。
贝氏体转变主要发生在低碳钢、低合金钢和某些高合金钢中。
二、贝氏体转变的主要特征1. 温度范围贝氏体转变的温度范围较窄，大约在280℃至550℃之间。
在这个温度范围内，奥氏体晶粒开始发生转变，形成贝氏体。
当温度低于280℃时，贝氏体转变速率会显著降低，甚至停止；当温度高于550℃时，贝氏体转变会逐渐向马氏体转变过渡。
2. 组织结构贝氏体转变后，金属的组织结构发生了显著的变化。
具体表现为：（1）奥氏体晶粒细化：在贝氏体转变过程中，奥氏体晶粒逐渐细化，晶粒尺寸减小，有利于提高金属的强度和硬度。
（2）贝氏体形态：贝氏体由贝氏体铁素体和渗碳体（或碳化物）组成。
贝氏体铁素体以片状、针状或羽毛状形态出现，渗碳体以细小的片状或针状形态存在。
（3）贝氏体晶粒尺寸：贝氏体晶粒尺寸与奥氏体晶粒尺寸密切相关。
一般来说，奥氏体晶粒越细，贝氏体晶粒也越细。
3. 性能变化贝氏体转变后，金属的性能发生了显著的变化，具体表现在以下方面：（1）强度和硬度：贝氏体转变后，金属的强度和硬度显著提高。
这是由于贝氏体组织中的贝氏体铁素体和渗碳体相互作用，使得金属的晶粒尺寸减小，晶界增多，从而提高了金属的强度和硬度。
（2）韧性：贝氏体转变后，金属的韧性也得到一定程度的提高。
这是因为贝氏体转变过程中，部分奥氏体晶粒转变为贝氏体铁素体，使金属的组织结构更加均匀，有利于提高金属的韧性。
（3）疲劳性能：贝氏体转变后，金属的疲劳性能得到显著提高。
这是因为贝氏体组织中的贝氏体铁素体和渗碳体相互作用，使得金属的晶粒尺寸减小，晶界增多，从而提高了金属的疲劳性能。
4. 热处理工艺贝氏体转变的热处理工艺主要包括以下两个方面：（1）贝氏体转变温度：贝氏体转变温度对金属的组织结构和性能具有重要影响。
一般来说，贝氏体转变温度越高，贝氏体晶粒越细，金属的强度和硬度越高。
第5章 贝氏体转变
2、粒状贝氏体
形成温度→接近Bs，高于上B 形成温度→接近Bs，高于上B转变温度 形态
板条F+富碳岛状 板条F+富碳岛状A 富碳岛状A 冷却转变：F+K；M+残余 残余A 残余A 冷却转变：F+K；M+残余A；残余A 有浮凸；C%接近平衡 接近平衡； 有浮凸C%接近平衡； F中有亚单元
成分：低、中碳合金钢（Cr、Ni 、Mo） Mo） 成分： 中碳合金钢（Cr、 冷却：焊接、正火、 冷却：焊接、正火、热轧连续冷却出现 与粒状组织区别： F+富 岛状A 与粒状组织区别：块F+富C岛状A（无取 向、无浮凸），与粒B共存 无浮凸），与粒 ），与粒B
§5 贝氏体转变的动力学
一、B转变的动力学特点 1、上、下B转变机制不同 实验→转变全激活能不同；C%↑→激活能 激活能↑ 实验→转变全激活能不同；C%↑→激活能↑ 2、根据实验数据计算： 根据实验数据计算： 的全激活能分别与碳在A 上、下B的全激活能分别与碳在A和F中的扩散 激活能相近→ 转变受C 中扩散控制； 激活能相近→上B转变受C在A中扩散控制； 转变受C 下B转变受C在F中扩散控制 中碳化物分别从A 析出（有争议） 上、下B 中碳化物分别从A和F析出（有争议）
§3 贝氏体转变过程及热力学
一、转变过程 一、转变过程 1、F生长和碳化物析出两个过程→组织、性 生长和碳化物析出两个过程→组织、 能变化 2、奥氏体中碳的再分配 俄歇分析→孕育期和转变期间→ 俄歇分析→孕育期和转变期间→碳的再分配 晶界、晶内有贫碳区（有利于F形核） 晶界、晶内有贫碳区（有利于F形核） Fe、合金元素无再分配现象 Fe、 合金% 碳%、合金%、转变温度影响碳的再分配 碳化物容易析出） （碳% 高→ 碳化物容易析出）
贝氏体及相关知识
六、贝氏体的力学性能
贝氏体强度 贝氏体形成温度越低，贝氏体 条越细小，强度越高。下贝中 碳化物颗粒小、数量多，均匀 分布，合金性能好；上贝中碳 化物颗粒较粗，不均匀分布于 铁素体条间，合金性能低。 上贝中存在较粗大的碳化物颗 由上可知，上贝的强度由贝氏 粒或断续的条状碳化物，也可 体铁素体的尺寸控制；下贝或 能存在高碳的马氏体区，因此 高碳贝氏体化合物的弥散强化 呈硬脆性，易于裂纹扩展。 有较明显的作用。 下贝中碳化物界面尺寸较小， 韧性好。
控制过冷度
形核率和长大速度都与过冷度有关，过冷 度增加，形核率和长大速度均随之增加， 且形核率的增长率大于长大速度的增长率， 因而晶粒越细小。 增加过冷度的方法主要是提高金属的冷却 速度。 但此法存在弊端
中温转变组织进一步超细化的新思路
有效的控制新相的长大 提供尽可能多的形核位置
充分细化的中温组织
增加形核率
奥氏体中位错组态的演变对变形产物的细化是非 常重要的，但对阻碍新相长大效果一般。 如果将变形奥氏体弛豫一段时间再加速冷却，利 用弛豫过程中位错密度下降，位错结构不断变化，以 及析出相体积分数逐渐增加等特殊过程，则可能会引 发新思路。
贝氏体及相关知识学习
汇报人：xxxx
一、贝氏体相变的主要特征
1.表面浮凸效应 2.相变温度范围(BsBf ) 3.转变的不完全性 4.形核、长大的过程 5.转变的扩散性 6.应力、应变的影响
二、贝氏体的形貌、性能
贝氏体是含碳过饱和的铁素体和碳化物组成 的机械混合物。
贝氏体
上贝氏体
四、贝氏体转变的热力学和动力学：
贝氏体转变的热力学
贝氏体转变的驱动力是自 由焓差。由于贝氏体形成 时应变能小于马氏体转变 时的应变能而大于珠光体 的应变能，故转变温度也 介于二者之间。 贝氏体可以等温形成，且 有不完全性。温度越高， 越接近Bs点，等温转变量 愈少。转变是在中温区形 成的，依赖于碳原子的扩 散。
贝氏体_精品文档
贝氏体贝氏体，即Beesley体，是一种高熵合金体系，以其异常的力学性能和独特的微观结构而闻名。
它由细小的晶粒组成，这些晶粒之间存在特殊的界面结构，使其具有出色的塑性和强度。
本文将介绍贝氏体的形成机制、微观结构以及其在工程领域中的应用。
一、贝氏体的形成机制贝氏体的形成机制涉及到相变和相变动力学过程。
在合金材料中，当温度和化学成分发生改变时，固态相之间的相变就会发生。
贝氏体相的形成通常涉及到两种化学元素的相互作用。
合金的元素之间发生偏析，使得其中一种元素在晶界附近的区域过饱和。
这种过饱和引起了一个固态相变过程，即贝氏体相的形成。
二、贝氏体的微观结构贝氏体的微观结构由细小的晶粒和固相隔板组成。
晶粒的尺寸一般在纳米至微米的范围内，使得贝氏体具有优异的塑性。
而固相隔板是由夹杂在贝氏体晶粒之间的两相界面组成，这些界面的缺陷和错位可以吸收和抵消外界应变，从而提高材料的韧性和断裂韧度。
三、贝氏体的力学性能贝氏体具有出色的力学性能，主要体现在以下几个方面：1. 强度：贝氏体的晶界和界面结构能够提高材料的应变硬化能力，使其具有优异的强度。
2. 塑性：贝氏体的细小晶粒具有良好的变形能力，使其在受力时能够发生塑性变形而不易断裂。
3. 韧性：贝氏体的固相隔板结构能够吸收和抵消外界应变，提高材料的韧性和断裂韧度。
4. 耐磨性：由于贝氏体具有高硬度和较低的易变形性，因此在一些耐磨应用中具有显著的优势。
四、贝氏体的应用领域由于贝氏体具有独特的力学性能，它在众多工程领域中得到了广泛的应用。
以下是贝氏体在几个常见领域的应用实例：1. 汽车制造：贝氏体合金用于汽车零部件的制造，如发动机缸体、曲轴和齿轮等，以提高汽车的强度和耐磨性。
2. 航空航天：贝氏体合金用于航空发动机的制造，以提高发动机的工作温度和耐腐蚀性。
3. 电子设备：贝氏体合金用于制造电子设备的外壳和散热器，以提高设备的耐久性和散热性能。
4. 建筑工程：贝氏体合金用于制造建筑物的结构件，如桥梁和塔杆，以提高其抗风性能和使用寿命。
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第四章贝氏体转变在珠光体转变与马氏体转变温度范围之间，过冷奥氏体将按另一种转变机制转变。
由于这一转变在中间温度范围内发生，故被称为中温转变。
在此温度范围内，铁原子已难以扩散，而碳原了还能进行扩散，这就决定了这一转变既不同于铁原子也能扩散的珠光体转变以及碳原子也基本上不能扩散的马氏体转变。
一般是铁素和碳化物所组成的非层片状组织。
钢中贝氏体转变首先由美国著名冶金学家Bain等人于1930年作了研究和阐述，因此这种转变被命名为贝氏体转变，转变所得产物则被称为贝氏体。
我国柯俊教授在这方面亦曾信信作过有益的贡献，他和他的合作者发表的论文至今仍在国内外广为援引。
贝氏体转变既具有珠光体转变，又具有马氏体转变的某些特征，是一个相当复杂的到目前为止还研究得很不够的一种转变。
由于转变的复杂性和转变产物的多样性，致使还未完全弄清贝氏体转变的机制，对转变产物贝氏体也还是无法下一个确切的定义。
虽然我们对贝氏体转变了解得还很不够，但贝氏体转变在生产上却很重要，因为在低温度范围内，通过贝氏体转变所得的下贝氏体具有非常良好的综合力学性能，而且为获得下贝氏体组织所采取的等温淬火工艺或连续冷却工艺均可减少工件的变形和开裂。
为了获得贝氏体，除了采用等温淬火的方法以外，也可在钢中加入合金元素，冶炼成贝氏体钢，如我国的14CrMnMoVB和14MnMoVB等。
这类钢在连续冷却条件下即可得到贝氏体。
因此，对贝氏体转变进行研究和了解，不仅具有理论上的意义，而且还有着重要的实际意义。
考虑到贝氏体转变的复杂性，也考虑到对贝氏体转变机制还存在很多争议，这里首先着重介绍贝氏体转变的一些基本现象，在弄清楚基本现象的基础上，对目前还在争论中的贝氏体转变机制作一般介绍。
§4-1贝氏体转变基本特征贝氏体转变兼有珠光体转变与马氏体转变的某些特征。
归纳起来，主要有以下几点：一、贝氏体转变温度范围对应于珠光体转变的A1点及马氏体转变的M S点，贝氏体转变也有一个上限温度B S点。
奥氏体必须过冷到B S以下才能发生贝氏体转变。
合金钢的B S点比较容易测定，碳钢的B S 点由于有珠光体转变的干扰，很难测定。
贝氏体转变也有一个下限温度B f点，但B f与M f 无关，即，B f可以高于M S，也可以低于M S。
二、贝氏体转变产物与珠光体转变一样，贝氏体转变产物也由α相与碳化物组成的两相机械混合物，但与珠光体不同，贝氏体不是层片状组织，且组织形态与转变温度密切相关，其中包括α相的形态、大小以及碳化物的类型及分布等均随转变温度而异，就α相形态而言，更多地类似于马氏体而不同于珠光体。
因此，Hehemann称贝氏体为铁素体与碳化物的非层状混合组织。
Aaronson 则称之为非层状共析反应产物或非层状珠光体变态。
可以看出，Aaronson强调的是贝氏体转变与珠光体转变一样，都是共析转变，只是因为转变温度不同而导致转变产物的形态不同。
需要特别指出，在较高温度范围内转变时所得的产物中虽然无碳化物而只有α相，但从转变机制考虑，仍被称为贝氏体。
三、贝氏体转变动力学贝氏体转变也是一个形核及长大的过程，可以等温形成，也可以连续冷却形成。
贝氏体等温形需要孕育期，等温转变动力学曲线也呈S形，等温形成图也具有“C”字形。
应当指出，精确测得的贝氏体转变的C曲线，明显地是由两条C曲线合并而成的，这表明，中温转变很可能包含着两种不同的转变机制。
四、贝氏体转变的不完全性贝氏体等温转变一般不能进行到底，在贝氏体转变开始后，经过一定时间，形成一定数量的贝氏体后，转变会停下来。
换言之，奥氏体不能百分之百地转变为贝氏体。
这种现象被称为贝氏体转变的不完全性，也称为贝氏体转变的自制性。
通常随着温度的升高，贝氏体转变的不完全程度增大。
未转变的奥氏体，在随后的等温过程中，有可能发生珠光体转变，称之为二次“珠光体转变”。
五、贝氏体转变的扩散性由于贝氏体转变是在中温区，在这个温度范围内尚可进行原子的扩散，因此，贝氏体转变中存在着原子的扩散。
一般认为，在贝氏体转变过程中，只存在着碳原子的扩散，而铁及合金元素的原子是不能发生扩散的。
碳原子可以在奥氏体中扩散，也可以在铁素体中扩散。
由此可见，贝氏体转变的扩散性是指碳原子的扩散。
六、贝氏体转变的晶体学在贝氏体转变中，当铁素体形成时，也会在抛光的试样表面上产生“表面浮凸”。
这说明铁素体的形成同样与母相奥氏体的宏观切变有关，母相奥氏体与新相之间维持第二类共格（切变共格）关系，贝氏体中的铁素体与母相奥氏体之间存在着一定的惯习面和位向关系。
七、贝氏体中铁素体的碳含量贝氏体中铁素体的碳含量一般也是过饱和的，而且随着贝氏体形成温度的降低，铁素体中碳的过饱和程度越大。
由上述主要特征可以看出，贝氏体转变在某些方面与珠光体转变相类似，而要某些方面又与马氏体转变相类似。
§4-2 贝氏体的组织形态和晶体学贝氏体的组织形态随钢的化学成分及形成温度的变化而变化。
贝氏体按组织形态的不同区分为无碳化物贝氏体，上贝氏体，下贝氏体，粒状贝氏体以及柱状贝氏体等。
由于目前对贝氏体的组织形态的划分还没有统一的标准，所以还有一些其它贝氏体形态的报导。
这里仅对最主要的无碳化物贝氏体，上贝氏体，下贝氏体以及粒状贝氏体等的组织形态进行讨论。
一、无碳化物贝氏体（B无）无碳化物贝氏体由板条铁素体束及未转变的奥氏体组成，在铁素体之间为定富碳的奥氏体，铁素体与奥氏体内均无碳化物析出，故称为无碳化物贝氏体，是贝氏体的一种特殊形态（图4-1）。
1、形成温度范围在贝氏体转变的最高温度范围内形成。
2、组织形态是一种单相组织，由大致平行的铁素体板条组成。
铁素体板条自奥氏体晶界处形成，成束地向一侧晶粒内长大，铁素体板条较宽，板条之间的距离也较大。
随着贝氏体的形成温度降低，铁素体板条变窄，板条之间的距离也变小。
在铁素体板条之间分布着富碳的奥氏体。
由于铁素体与奥氏体内均无碳化物析出，故称为无碳化物贝氏体。
富碳的奥氏体在随后的等温和冷却过程中还会发生相应的变化，可能转变为珠光体、其它类型的贝氏体或马氏体，也有可能保持奥氏体状态不变。
所以说无碳化物贝氏体是不能单独存在的。
3、晶体学特征及亚结构无碳化物贝氏体中的铁素体形成时也能在抛光试样表面形成浮凸。
惯习面为{111}A ，铁素体与母相奥氏体的位向关系为K-S 关系。
魏氏组织铁素体在形成时也能引起浮凸，惯习面{111}A ，也是位向关系也是K-S 关系，形态也与无碳化物贝氏体铁素体极其相似，因此多数人认为魏氏组织铁素体即无碳化物贝氏体。
(a) (b)(c)图4-1 无碳化物贝氏体a) 20CrMo ，1150℃→535℃ ×800 b) 30CrMnSi ，900℃→550℃ ×1000c)在铁素体内存在着一定数量的位错，位错密度较低。
二、上贝氏体（B 上）1、 形成的温度范围在贝氏体转变区的较高温度区域内形成，对于中、高碳钢，上贝氏体大约在350~550℃之间形成。
因其形成在转变区的高温区，所以称为上贝氏体。
2、 组织形态上贝氏体是一种两相组织，由铁素体和渗碳体组成。
成束大致平行的铁素体板条自奥氏体晶界向一侧或两侧奥氏体晶内长入。
渗碳体（有时还有残余奥氏体）分布于铁素体板之间，整体在光学显微镜下呈羽毛状，故可称上贝氏体为羽毛状贝氏体（图4-2）。
板条铁素体束与板条马氏体束很接近，束内相邻铁素体板条之间的位向差很小，束与束之间则有较大的位向差。
Hehemann 观察到上贝氏体铁素体条是由许多亚基元组成的（图4-3、图4-4），每个亚基元的尺寸大致是厚小于1μm ，宽5~10μm ，长约10~50μm 。
上贝氏体中的碳化物分布在铁素体条之间，均为渗碳体型碳化物。
碳化物的形态取决于奥氏体的碳含量碳含量低时，碳化物沿条间呈不连续的粒状或链珠状分布；碳含量高时呈杆状，甚至呈连续分布。
碳化物惯习面为A )722(，与奥氏体之间存在Pitsch 关系。
(a) (b)(c)(d)图4-2 羽毛状上贝氏体 a) 65Mn ，1050℃→450℃，×500 b) 30CrMnSi ，900℃→350℃，×1000c) ×1300，d) 65Mn ，1050℃→450℃，×5000A )252//()001(θ，A ]110//[]010[θ，A ]455//[]100[θ由于渗碳体与奥氏体之间存在位向关系，故一般认为上贝氏体中的碳化物是从奥氏体中析出的。
在上贝氏体中，除贝氏体铁素体及渗碳体外，还可能存在未转变的残余奥氏体，尤其是当钢中含有Si 、Al 等元素时，由于Si 、Al 能扼制渗碳体的析出，故使残余奥氏体量增多。
影响上贝氏体组织形态的因素：（1）碳含量：随钢中碳含量的增加，上贝氏体中的铁素板条更多、更薄，渗碳体的形态由粒状向链球状、短杆状过渡，甚至连续分布。
渗碳体的数量随碳含量的增加而增多，不但分布于铁素体板之间，而且可能分布于各铁素体板条内部。
（2）形成温度：随形成温度的降低，铁素体板条变薄、细小，渗碳体更细小、更密集。
3、晶体学特征及亚结构上贝氏体铁素体形成时能在抛光的试样表面形成浮凸，如前所述，与马氏体引起的浮凸不同，呈∧或∨形。
上贝氏体铁素体的惯习面为{111}A ，与母相奥氏体之间的位向关系接近于K-S 关系。
上贝氏体铁素体中的亚结构为位错，位错密度较高可形成缠结。
三、下贝氏体（B 下）1、形成的温度范围在贝氏体转变区域的低温范围内形成的贝氏体称为下贝氏体。
下贝氏体大约在350℃以下形成。
碳含量低时，下贝氏体形成温度有可能高于350℃。
2、组织形态下贝氏体也是一种两相组织，是由铁素体和碳化物组成。
但铁素体的形态及碳化物的分布均不同于上贝氏体。
图4-3 魏氏组织铁素体a)、上贝氏体铁素体b)下贝氏体铁素体的成长模型c) 图4-4 上贝氏体铁素体基元的成长（照片）下贝氏体铁素体的形态与马氏体很相似，亦与奥氏体碳含量有关。
含碳量低时呈板条状（图4-5），含碳量高时呈透镜片状（图4-6），碳含量中等时两种形态兼有。
形核部位大多在奥氏体晶界上，也有相当数量位于奥氏体晶内。
碳化物为渗碳体或-ε碳化物，碳化物呈极细的片状或颗粒状，排列成行，约以55~60°的角度与下贝氏体的长轴相交，并且仅分布在铁素体的内部。
钢的化学成分，奥氏体晶粒大小和均匀化程度等对下贝氏体组织形态影响较小。
(a) (b)图4-5低碳钢中下贝氏体形态a) 超低碳b) Fe-0.15%C-3.0%Mn(a) (b)图4-6 高碳钢下贝氏体形态a) 45钢b) 0.9%-1.3%Si-1.1%Cr钢Hehemann用光镜及电镜观察发现，下贝氏体铁素体片与条也是由亚基元所组成。
通常这些亚基元都是沿一个平直的边形核，并以约60°的倾斜角向另一边发展，最后终止在一定位置，形成锯齿状边缘（图4-3）下贝氏体铁素体的碳含量远高于平衡碳含量。