铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、贝氏体、魏氏组织、马氏体、莱氏体.
奥氏体、珠光体、贝氏体、马氏体、渗碳体
奥氏体、珠光体、贝氏体、马氏体、渗碳体奥氏体、珠光体、贝氏体、马氏体、渗碳体2011年04月08日奥氏体奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间隙固溶体，常用符号A表示。
它仍保持γ－Fe的面心立方晶格。
其溶碳能力较大，在727℃时溶碳为ωc＝0.77％,1148℃时可溶碳2.11％。
奥氏体是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。
奥氏体塑性好，是绝大多数钢种在高温下进行压力加工时所要求的组织。
奥氏体是没有磁性的。
渗碳体渗碳体是铁与碳形成的金属化合物，其化学式为Fe3C。
渗碳体的含碳量为ωc＝6.69％，熔点为1227℃。
其晶格为复杂的正交晶格，硬度很高HBW＝800，塑性、韧性几乎为零，脆性很大。
在铁碳合金中有不同形态的渗碳体，其数量、形态与分布对铁碳合金的性能有直接影响。
珠光体珠光体是奥氏体发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。
其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称片装珠光体。
用符号P表示，含碳量为ωc＝0.77％。
其力学性能介于铁素体与渗碳体之间，决定于珠光体片层间距，即一层铁素体与一层渗碳体厚度和的平均值。
莱氏体莱氏体是液态铁碳合金发生共晶转变形成的奥氏体和渗碳体所组成的共晶体，其含碳量为ωc＝4.3％。
当温度高于727℃时，莱氏体由奥氏体和渗碳体组成，用符号Ld表示。
在低于727℃时，莱氏体是由珠光体和渗碳体组成，用符号Ld’表示，称为变态莱氏体。
因莱氏体的基体是硬而脆的渗碳体，所以硬度高，塑性很差。
马氏体分级淬火是将奥氏体化工件先浸入温度稍高或稍低于钢的马氏体点的液态介质（盐浴或碱浴）中，保持适当的时间，待钢件的内、外层都达到介质温度后取出空冷，以获得马氏体组织的淬火工艺，也称分级淬火。
分级淬火由于在分级温度停留到工件内外温度一致后空冷，所以能有效地减少相变应力和热应力，减少淬火变形和开裂倾向。
分级淬火适用于对于变形要求高的合金钢和高合金钢工件，也可用于截面尺寸不大、形状复杂地碳素钢工件。
热处理习题整理
热处理习题整理⾦属热处理原理与⼯艺习题及解答1.给出简化后的Fe-Fe3C相图，并标出各个区间的相的组成，根据Fe-Fe3C相图，回答下列现象的原因。
（1）含碳量1%的铁碳合⾦⽐含碳量0.5%的铁碳合⾦的硬度⾼。
含碳量1%的铁碳合⾦（过共析）与含碳量0.5%的铁碳合⾦（亚共析）硬度对⽐实际上是解释渗碳体和铁素体之间的的硬度区别。
（2）⼀般要把刚才加热到1000~1250°C⾼温下进⾏热轧加⼯。
奥⽒体的塑性好（3）靠近共晶成分的铁碳合⾦的铸造性能好。
对铸造性来说，铸铁的流动性⽐钢好，易于铸造，特别是靠近共晶成分的铸铁，其结晶温度低，流动性也好，结晶温度范围⼩，更具有良好的铸造性能。
某度给的超长答案：（1）含碳量1%的铁碳合⾦⽐含碳量0.5%的铁碳合⾦硬度⾼。
答：因为铁碳合⾦是由⽐较软的相——铁素体和⽐较硬的相——渗碳体两相组成，渗碳体是铁与碳的化合物，含碳量越⾼，碳化物越多，硬度就越⾼，所以含碳量⾼的铁碳合⾦硬度⾼。
（2）⼀般要把钢材加热到1000~1250°C，在⾼温下进⾏锻轧加⼯。
答：铁碳合⾦中有3种独⽴的组织，铁素体、奥⽒体和渗碳体（珠光体是由铁素体和共析渗碳体构成，莱⽒体是由奥⽒体和共晶渗碳体构成，都不是独⽴组织），其中，奥⽒体是⾯⼼⽴⽅结构晶格，⽽⾯⼼⽴⽅结构滑移系最多，塑性最好，最容易塑性变形，⽽锻轧加⼯就是对钢材进⾏塑性变形的⼯艺，但是奥⽒体⼀般室温下不存在，所以，为了得到奥⽒体，必须把钢材加热到奥⽒体状态，才容易进⾏塑性变形。
此外，如果只加热到奥⽒体状态，在锻造或轧制过程中，温度会下降，故应该加热到温度⽐较⾼的奥⽒体状态，所谓乘热打铁就是如此。
（3）接近共晶成分的铁碳合⾦的铸造性良好。
答：所有成分的铁碳合⾦熔点最低的就是共晶成分，当把铁碳合⾦加热到⼀定温度，⽐如1200度，其他成分的合⾦还没有熔化，⽽只有接近共晶成分（熔点1148度）的合⾦成为液体，故适合铸造。
各种氏体比较
各种氏体比较（奥氏体、马氏体、屈氏体、莱氏体、珠光体、贝氏体、索氏体、铁素体）屈氏体or托氏体多数文献称之为托氏体。
通过奥氏体等温转变所得到的由铁素体与渗碳体组成的极弥散的混合物。
是一种最细的珠光体类型组织，其组织比索氏体组织还细。
钢经淬火后在300~450℃回火所得到的屈氏体称为回火屈氏体。
600-550℃范围内奥氏体等温转变形成，片层间距平均小于0.1μm，即使在高倍光学显微镜下也无法分辨出片层，只有在电子显微镜下才能分辨出层片，与珠光体、索氏体只有粗细之分，并无本之分。
在一般光学显微镜下，只能看到如墨菊装的黑色形态。
当其少量析出时，沿晶界分布，呈黑色网状；当其大量析出时，成大块黑状。
索氏体的耐蚀性较差。
莱氏体（ledeburite）莱氏体是液态铁碳合金发生共晶转变形成的奥氏体和渗碳体所组成的共晶体，其含碳量为ωc＝4.3％。
当温度高于727℃时，莱氏体由奥氏体和渗碳体组成，用符号Ld表示。
在低于727℃时，莱氏体是由珠光体和渗碳体组成，用符号Ld’表示，称为变态莱氏体。
因莱氏体的基体是硬而脆的渗碳体，所以硬度高，塑性很差分为高温莱氏体和低温莱氏体两种。
奥氏体和渗碳体组成的机械混合物称高温莱氏体，用符号Ld或（A+Fe3C）表示。
由于其中的奥氏体属高温组织，因此高温莱氏体仅存于727℃以上。
高温莱氏体冷却到727℃以下时，将转变为珠光体和渗碳体机械混合物（P+Fe3C）,称低温莱氏体，用Ld'表示。
莱氏体含碳量为4.3%。
由于莱氏体中含有的渗碳体较多，故性能与渗碳体相近，即极为硬脆。
莱氏体的命名得自Adolf Ledebur (1837-1916)。
关于他，我们只知道他是Bergakademie Freiberg的第一个"Eisenhüttenkunde"教授，并因在1882年发现了铁碳"Mischkristalle" 而闻名。
奥氏体奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间隙固溶体，常用符号A表示。
奥氏体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体等定义特征与区别
奥氏体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体等定义特征与区别奥氏体、铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体等定义奥氏体定义：碳与合金元素溶解在γ-Fe中的固溶体，仍保持γ-Fe的面心立方晶格特征：奥氏体是一般钢在高温下的组织，其存在有一定的温度和成分范围。
有些淬火钢能使部分奥氏体保留到室温，这种奥氏体称残留奥氏体。
奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。
在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈不规则的弧形。
经过一段时间加热或保温，晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。
铁碳相图中奥氏体是高温相，存在于临界点A1温度以上，是珠光体逆共析转变而成。
当钢中加入足够多的扩大奥氏体相区的化学元素时，Ni,Mn等，则可使奥氏体稳定在室温，如奥氏体钢。
铁素体定义：碳与合金元素溶解在a-Fe中的固溶体特征：亚共析钢中的慢冷铁素体呈块状，晶界比较圆滑，当碳含量接近共析成分时，铁素体沿晶粒边界析出。
渗碳体定义：碳与铁形成的一种化合物特征：渗碳体不易受硝酸酒精溶液的腐蚀，在显微镜下呈白亮色，但受碱性苦味酸钠的腐蚀，在显微镜下呈黑色。
渗碳体的显微组织形态很多，在钢和铸铁中与其他相共存时呈片状、粒状、网状或板状。
在液态铁碳合金中，首先单独结晶的渗碳体（一次渗碳体）为块状，角不尖锐，共晶渗碳体呈骨骼状过共析钢冷却时沿Acm线析出的碳化物（二次渗碳体）呈网结状，共析渗碳体呈片状铁碳合金冷却到Ar1以下时，由铁素体中析出渗碳体（三次渗碳体），在二次渗碳体上或晶界处呈不连续薄片状珠光体定义：铁碳合金中共析反应所形成的铁素体与渗碳体的机械混合物特征：珠光体的片间距离取决于奥氏体分解时的过冷度。
过冷度越大，所形成的珠光体片间距离越小。
在A1~650℃形成的珠光体片层较厚，在金相显微镜下放大400倍以上可分辨出平行的宽条铁素体和细条渗碳体，称为粗珠光体、片状珠光体，简称珠光体。
在650~600℃形成的珠光体用金相显微镜放大500倍，从珠光体的渗碳体上仅看到一条黑线，只有放大1000倍才能分辨的片层，称为索氏体。
铁素体奥氏体渗碳体珠光体马氏体
铁素体奥氏体渗碳体珠光体马氏体【知识文章】探索金属微观结构：铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和马氏体1. 引言金属的微观结构是决定该金属性能和性质的关键因素之一。
在金属材料中，铁和其合金是应用最广泛的金属之一。
铁的微观结构包括铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和马氏体等不同相。
在本文中，我们将探索这些微观结构，并讨论它们对金属材料性能的影响。
2. 铁素体铁素体是铁和碳在一定温度下的稳定相。
它具有面心立方结构，并且碳的溶解度相对较低，通常不超过0.02％。
铁素体具有良好的韧性和可塑性，但它的硬度和强度较低。
在许多应用中，需要对铁素体进行热处理，以提高其硬度和强度。
3. 奥氏体奥氏体是铁和碳在高温下的稳定相。
它具有面心立方结构，并且碳的溶解度相对较高，可达到2.11％。
奥氏体具有良好的塑性和可塑性，但它的硬度和强度相对较低。
奥氏体的材料通常需要通过淬火等方法进行热处理，以获得更高的硬度和强度。
4. 渗碳体渗碳体是一种在铁素体中形成的碳化物相。
它具有高硬度和高强度，同时保持了一定的韧性。
渗碳体的形成通常通过在高温下将钢件浸泡在碳含量较高的环境中，以实现碳的扩散。
渗碳体可以显著提高材料的耐磨性和抗腐蚀性能，因此在制造机械零件和工具等领域中得到广泛应用。
5. 珠光体珠光体是一种在铁素体中形成的细小的球状结构相。
它由铁和少量的碳组成，通常在0.02％以下。
珠光体具有高强度和较高的韧性，因此在一些高强度要求的应用中得到广泛应用。
珠光体的形成主要通过在适当温度下快速冷却铁素体来实现。
6. 马氏体马氏体是一种在快速冷却过程中形成的细小的板状结构相。
它具有高硬度和高强度，但韧性相对较低。
马氏体的形成通常通过在高温下将奥氏体淬火到室温，使其发生相变而形成。
马氏体的形成可以显著提高材料的硬度和强度，因此在刀具、弹簧和汽车零件等领域中得到广泛应用。
7. 深入理解微观结构的意义金属的微观结构对其性能和性质具有重要影响。
不同的微观结构可以使金属材料具有不同的硬度、强度、韧性和可塑性等特性。
铁素体奥氏体渗碳体珠光体马氏体
深入探讨金属学中的重要概念一、介绍在金属学中，铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和马氏体是极为重要的概念，它们对于金属材料的性能和应用有着重要的影响。
本文将深入探讨这些概念，并对其进行全面评估，以便读者能够更好地理解它们。
二、铁素体铁素体是指铁和碳组成的固溶体，是一种具有面心立方结构的金属组织。
在铁碳合金中，当温度高于A3点时，铁的组织结构为铁素体。
铁素体的性质稳定，具有较好的塑性和韧性，是一些重要金属材料的基本组织形式。
三、奥氏体奥氏体是另一种铁碳合金的组织形式，其结构为面心立方。
当温度低于A1点时，铁的组织结构为奥氏体。
奥氏体具有较高的硬度和强度，但塑性和韧性较差。
在一些要求高强度的金属材料中，奥氏体是重要的组织形式。
四、渗碳体渗碳体是指在铁素体或奥氏体内部溶解了一定量的碳，形成固溶体的金相。
渗碳体的形成可以显著提高金属材料的硬度和强度，但会降低其塑性和韧性。
在热处理过程中，渗碳体的形成可以有效改善金属材料的性能。
五、珠光体珠光体是一种由铁素体和渗碳体相互交替排列形成的组织形式，具有条纹状的外观。
珠光体在金属材料中起着重要的强化作用，可以显著提高材料的硬度和强度。
在一些对耐磨性要求较高的金属制品中，珠光体是重要的组织形式。
六、马氏体马氏体是一种在金属材料中由奥氏体或铁素体经过相变而形成的组织形式，具有高硬度和弹性，是一些高强度金属材料的重要组织形式。
马氏体的形成可以显著提高金属材料的强度和耐磨性。
七、总结与回顾通过对铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和马氏体的全面评估，我们可以更好地理解这些重要的金属学概念。
铁素体和奥氏体是金属材料的两种基本组织形式，渗碳体、珠光体和马氏体则是在热处理过程中形成的重要组织形式，它们对于金属材料的性能和应用有着重要的影响。
八、个人观点与理解在我看来，对于金属学中的这些重要概念，我们需要深入学习和理解其形成的原理、性质和应用，这对于提高金属材料的设计、加工和应用水平具有重要意义。
铁碳合金的基本组织名称类型特点
铁碳合金的基本组织名称类型特点一、铁碳合金的基本组织铁碳合金是指含有一定量碳元素的铁合金，其基本组织包括珠光体、贝氏体、马氏体和残余奥氏体四种。
1. 珠光体珠光体是铁碳合金中最常见的基本组织，其形态呈球状或半球状。
珠光体通常由铁素体经过缓冷或退火处理形成。
珠光体中的碳元素以Fe3C（水滑石）的形式存在，因此在显微镜下呈黑色。
2. 贝氏体贝氏体是由珠光体和渗碳贝氏体共同构成的一种基本组织。
贝氏体呈板条状，其形态与尺寸受到冷却速度和温度等因素的影响。
贝氏体中的碳元素以Fe3C和奥氏体固溶态（即固溶于γ-Fe中的C）的形式存在。
3. 马氏体马氏体是由奥氏体在快速冷却过程中分解而成。
马氏体呈针状或板条状，具有高强度、高硬度和良好的韧性。
马氏体中的碳元素以固溶态和Fe3C的形式存在，其中固溶态碳元素的含量较高。
4. 残余奥氏体残余奥氏体是指在快速冷却过程中未能完全转变为马氏体而残留下来的奥氏体。
残余奥氏体具有良好的韧性和可塑性，但强度和硬度较低。
残余奥氏体中的碳元素以固溶态和Fe3C的形式存在。
二、铁碳合金组织类型根据不同的冷却速度和温度条件，铁碳合金可以形成不同类型的组织。
常见的组织类型包括珠光体钢、淬火钢、退火钢、球墨铸铁等。
1. 珠光体钢珠光体钢是指经过缓冷或退火处理后所得到的组织为珠光体的钢。
珠光体钢具有良好的可加工性和韧性，但硬度和强度较低。
2. 淬火钢淬火钢是指经过快速冷却（淬火）处理后所得到的组织为马氏体的钢。
淬火钢具有高强度、高硬度和良好的耐磨性，但韧性较差。
3. 退火钢退火钢是指经过加热处理后缓慢冷却所得到的组织为贝氏体或珠光体的钢。
退火钢具有良好的可加工性和韧性，但强度和硬度较低。
4. 球墨铸铁球墨铸铁是指在铸造过程中加入一定量镁元素，使其形成球形石墨颗粒的铸铁。
球墨铸铁具有高强度、高韧性和良好的耐蚀性，适用于制造机械零件等要求高强度和耐磨性的零部件。
三、铁碳合金特点1. 铁碳合金具有良好的可加工性和可塑性，适用于制造各种机械零件、建筑材料等。
铸铁中组织的形态
形态特征
碳（少量硅）溶入ɑ-Fe 中的固溶体，常分布于石墨周围。在球墨 铸铁中，以牛眼状、网状和破碎状等形态存在。在硝酸酒精溶液 腐蚀后，呈黄白色，可显示晶界 按形成原因和形态分类有：初晶、共晶、二次和三次渗碳体等形 态。加入合金后可形成合金渗碳体和碳化物。经硝酸酒精腐蚀呈 现白亮色，碱性苦味酸钠溶液腐蚀呈棕色。 初晶和共晶渗碳体呈长条状； 二次渗碳体呈网状； 三次渗碳体呈条状； M3C 型为网状或板状； M7C3 和 M23C7 为条状或条块状 有片状和粒状之分。片状是铁素体与渗碳体呈交替层片状排列； 粒状是渗碳体以颗粒状分布于铁素体内 共晶渗碳体和共晶奥氏体机械混合物，呈蜂窝状（横切面）与鱼 骨状（纵切面） 。 二元磷共晶由 Fe3P 和 A 组成，三元由 Fe3P、Fe3C 和 A 组成，为 边界向内凹陷的多边形，大多分布在晶界处。 硝酸酒精腐蚀后二元的是白色的 Fe3P 上分布着 A 分解产物； 三元 磷共晶是白色的 Fe3P 上分布着白色针状 Fe3C 和 A 的分解产物。 W（CE）＞3.47%时出现二元 磷共晶； W（CE）＜3.35%时出现三元 磷共晶 呈羽毛状 电镜下呈透镜状；光镜下呈交叉分布的细针状 板条状、短而粗的针状、针叶较钝 针状或竹叶状，具有中脊线 晶粒内沿一定方向呈条状
珠光体 莱氏体 磷共晶
上贝氏体 下贝氏体 低碳马氏体 高碳马氏体 魏氏组织
经硝酸酒精腐蚀后各组织的颜色变化: 珠光体、马氏体 是黑色； 是白亮色； 是灰色。
渗碳体、奥氏体、铁素体
石墨、马氏体和残余奥氏体的混合物
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铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、贝氏体、魏氏组织、马氏体、莱氏体.
钢铁由铁矿石提炼而成，来源丰富，价格低廉。
钢铁又称为铁碳合金，是铁（Fe）与碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）以及其他少量元素（Cr、V等）所组成的合金。
通过调节钢铁中各种元素的含量和热处理工艺（四把火：淬火、退火、回火、正火），可以获得各种各样的金相组织，从而使钢铁具有不同的物理性能。
将钢材取样，经过打磨、抛光，最后用特定的腐蚀剂腐蚀显示后，在金相显微镜下观察到的组织称为钢铁的金相组织。
钢铁材料的秘密便隐藏在这些组织结构中。
在Fe-Fe3C系中，可配制多种成分不同的铁碳合金，他们在不同温度下的平衡组织各不相同，但由几个基本相（铁素体F、奥氏体A和渗碳体Fe3C）组成。
这些基本相以机械混合物的形式结合，形成了钢铁中丰富多彩的金相组织结构。
常见的金相组织有下列八种：
1. 铁素体
碳溶于α-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为铁素体，属bcc结构，呈等轴多边形晶粒分布，用符号F表示。
其组织
和性能与纯铁相似，具有良好的塑性和韧性，而强度与硬度较低（30-100 HB）。
在合金钢中，则是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体。
碳在α-Fe中的溶解量很低，在AC1温度，碳的最大溶解量为0.0218%，但随温度下降的溶解度则降至0.0084%，因而在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体。
随钢铁中碳含量增加，铁素体量相对减少，珠光体量增加，此时铁素体则是网络状和月牙状。
2. 奥氏体
碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥氏体，具有面心立方结构，为高温相，用符号A表示。
奥氏体在1148℃有最大溶解度2.11%C，727℃时可固溶
0.77%C；强度和硬度比铁素体高，塑性和韧性良好，并且无磁性，具体力学性能与含碳量和晶粒大小有关，一般为170~220 HBS、 =40~50%。
TRIP钢（变塑钢）即是基于奥氏体塑性、柔韧性良好的基础开发的钢材，利用残余奥氏体的应变诱发相变及相变诱发塑性提高了钢板的塑性，并改善了钢板的成形性能。
碳素或合金结构钢中的奥氏体在冷却过程中转变为其他相，只有在高碳钢和渗碳钢渗碳高温淬火后，奥氏体才能残留在马氏体的间隙中存在，其金相组织由于不易受侵蚀而呈白色。
3. 渗碳体
渗碳体是碳和铁以一定比例化合成的金属化合物，用分子式Fe3C表示，其含碳量为6.69%，在合金中形成(Fe,M)3C。
渗碳体硬而脆，塑性和冲击韧度几乎为零，脆性很大，硬度为800HB。
在钢铁中常呈网络状、半网状、片状、针片状和粒状分布。
4. 珠光体
由铁素体和渗碳体组成的机械混合物称为珠光体，用符号P 表示。
其力学性能介于铁素体和渗碳体之间，强度较高，硬度适中，有一定的塑性。
珠光体是钢的共析转变产物，其形态是铁素体和渗碳体彼此
相间形如指纹，呈层状排列。
按碳化物分布形态又可分为片状珠光体和球状珠光体二种。
（1）片状珠光体：又可分为粗片状、中片状和细片状三种。
（2）球状珠光体：经球化退火获得，渗碳体成球粒状分布在铁素体基体上；渗碳体球粒大小，取决于球化退火工艺，特别是冷却速度。
球状珠光体可分为粗球状、球状、细球状和点状四种珠光体。
5. 贝氏体
是钢的奥氏体在珠光体转变区以下，Ms点以上的中温区转变
的产物。
贝氏体是铁素体和渗碳体的机械混合物，介于珠光体与马氏体之间的一种组织，用符号B表示。
根据形成温度不同，分为粒状贝氏体、上贝氏体(B上)和下贝氏体(B下)。
粒状贝氏体强度较低，但具有较好的韧性；下贝氏体既具有较高的强度，又具有良好的韧性；粒状贝氏体的韧性最差。
贝氏体形态多变，从形状特征来看，可将贝氏体分为羽毛状、针状和粒状三类。
（1）上贝氏体：上贝氏体特征是：条状铁素体大体平行排列，其间分布有与铁素体针轴平行的细条状（或细短杆状）渗碳体，呈羽毛状。
（2）下贝氏体：呈细针片状，有一定取向，较淬火马氏体易受侵蚀，极似回火马氏体，在光镜下极难区别，在电镜下极易区分；在针状铁素体内沉淀有碳化物，且其排列取向与铁素体片的长轴成55~60度角，下贝氏体内不含孪晶，有较多的位错。
（3）粒状贝氏体：外形相当于多边形的铁素体，内有许多不规则小岛状的组织。
当钢的奥氏体冷至稍高于上贝氏体形成温度时，析出铁素体有一部分碳原子从铁素体并通过铁素体/奥氏体相界迁移到奥氏体内，使奥氏体不均匀富碳，从而使奥氏体向铁素体的转变被抑制。
这些奥氏体区域一般型如孤岛，呈粒状或长条状，分布在铁素体基体上，在连续冷却过程中，根据奥氏体的成分及冷却条件，粒贝内的奥氏体可以发生如下几种变化。
1）全部或部分分解为铁素体和碳化物。
在电镜下可见到弥散多向分布的粒状、杆状或小块状碳化物；
2）部分转变为马氏体，在光镜下呈综黄色；
3）仍保持富碳奥氏体。
粒状贝氏体中的铁素体基体上布有颗粒状碳化物（小岛组织原为富碳奥氏体，冷却时分解为铁素体及碳化物，或转变为马氏体或仍为富碳奥氏体颗粒）。
羽毛状贝氏体，基体为铁素体，条状碳化物于铁素体片边缘析出。
下贝氏体，针状铁
素体上布有小片状碳化物，片状碳化物于铁素体的长轴大致是55~60度角。
6. 魏氏组织
它是一种过热组织，由彼此交叉约60度角的铁素体针片嵌入钢铁的基体而成。
粗大的魏氏组织使钢材的塑性、韧性下降，脆性增加。
亚共析钢加热时因过热而形成粗晶，冷却时又快速析出，故铁素体除沿奥氏体晶界成网状析出外，还有一部分铁素体从晶界向晶内按切变机制形成并排成针状独自析出，这种分布形态的组织称为魏氏组织。
过热过共析钢冷却时渗碳体也会形成针状自晶界向晶内延伸而形成魏氏组织。
7. 马氏体
碳在α-Fe中的过饱和固溶体称为马氏体。
马氏体有很高的强度和硬度，但塑性很差，几乎为零，用符号M表示，不能承受冲击载荷。
马氏体是过冷奥氏体快速冷却，在Ms与Mf 点之间的切变方式发生转变的产物。
这时碳（和合金元素）来不及扩散只是由γ-Fe的晶格（面心）转变为α-Fe的晶格（体心），即碳在γ-Fe中的固溶体（奥氏体）转变为碳在α-Fe中的固溶体，故马氏体转变是“无扩散”的根据马氏体金相形态特征，可分为板条状马氏体（低碳）和针状马氏体。
（1）板条状马氏体：又称低碳马氏体。
尺寸大致相同的细
马氏体条定向平行排列，组成马氏体束或马氏体领域；在领域与领域之间位向差大，一颗原始奥氏体晶粒内可以形成几个不同取向的领域。
由于板条状马氏体形成的温度较高，在冷却过程中，必然发生自回火现象，在形成的马氏体内部析出碳化物，故它易受侵蚀发暗。
（2）针状马氏体：又称片状马氏体或高碳马氏体，它的基本特征是：在一个奥氏体晶粒内形成的第一片马氏体片较粗大，往往贯穿整个晶粒，将奥氏体晶粒加以分割，使以后形成的马氏体大小受到限制，因此片状马氏体的大小不一，分布无规则。
针状马氏体按一定方位形成。
在马氏体针叶中有一中脊面，碳量越高，越明显，且马氏体也越尖，同时在马氏体间伴有白色残留奥氏体。
（3）淬火后形成的马氏体经过回火还可以形成三种特殊的金相组织：
1）回火马氏体：指淬火时形成的片状马氏体（晶体结构为体心四方）于回火第一阶段发生分解—其中的碳以过渡碳化物的形式脱溶—所形成的、在固溶体基体（晶体结构已变为体心立方）内弥散分布着极其细小的过渡碳化物薄片（与基体的界面是共格界面）的复相组织；
这种组织在金相（光学）显微镜下即使放大到最大倍率也分辨不出其内部构造，只看到其整体是黑针（黑针的外形与淬火时形成的片状马氏体（亦称“α马氏体”）的白针基本相同），这种黑针称为“回火马氏体”。
2）回火屈氏体：淬火马氏体经中温回火的产物，其特征是：马氏体针状形态将逐步消失，但仍隐约可见（含铬合金钢，其合金铁素体的再结晶温度较高，故仍保持着针状形态），析出的碳化物细小，在光镜下难以分辨清楚，只有电镜下才可见到碳化物颗粒，极易受侵蚀而使组织变黑。
如果回火温度偏上限或保留时间稍长，则使针叶呈白色；此时碳化物偏聚于针叶边缘，这时钢的硬度稍低，且强度下降。
3）回火索氏体：淬火马氏体经高温回火后的产物。
其特征是：索氏体基体上布有细小颗粒状碳化物，在光镜下能分辨清楚。
这种组织又称调质组织，它具有良好的强度和韧性的配合。
铁素体上的细颗粒状碳化物越是细小，则其硬度和强度稍高，韧性则稍差些；反之，硬度及强度较低，而韧性则高些。
8. 莱氏体
铁碳合金中的共晶混合物，即碳的质量分数（含碳量）为4.3%的液态铁碳合金，在1480℃时，同时从液体中结晶出奥氏体和渗碳体的机械混合物称为莱氏体，用符号Ld表示。
由于奥氏体在727℃时转变为珠光体，故在室温时莱氏体由珠光体和渗碳体组成。
为区別起见将727℃以上的莱氏体称为高温莱氏体（Ld)，727℃以下的莱氏体称为低温莱氏体(L'd)。
莱氏体的性能与渗碳体相似，硬度很高塑性差。