珠光体、贝氏体、马氏体转变对比
珠光体、贝氏体、马氏体的性能比较
珠光体、贝氏体、马氏体的性能比较马氏体定义1:(有高碳的400系列)。
这些等级不锈钢中铬作为添加唯一主要的合金成分范围从11%到17%。
与铁素钢的等级一样。
然而，含碳量从0.10%被增加到0.65%，剧烈地改变马氏体合金的行为。
高碳材料通过热处理硬化.定义2:作为时间温度转化曲线被人熟悉。
如果一小钢片迟缓地被加热转变成奥氏体然后放入盐浴中浸泡保持恒温到一定长的时间接着快速的淬火，通过检查判断奥氏体的转化程度和范围。
用同样的方法测试同样的钢的许多样本，但是改变保持的温度和时间来研究钢的转换行为。
时间的信息被获得-温度转化曲线在热处理实践是很好用的，特别是针对马氏体回火和奥氏体回火.珠光体（淬透性）定义:当钢加热到一个给定的温度然后淬火决定钢硬化深度和分布的性能(更加精确地它被定义作为严格冷却条件的一个相反措施在连续冷却必要生产一个马氏体的结构在早先奥氏体化钢中，也就是避免在珠光体和贝氏体的范围变化)。
更低冷却速度可以避免这些变化,加强钢的淬硬性。
钢的临界冷却速度主要由钢成分决定。
一般含碳量越高，淬硬性越好,对一个指定计量断面熔合的元素譬如镍,铬,锰和钼可以增加硬化的深度.贝氏体（分级淬火）定义:热处理通过分段淬火来奥氏体化，以足够快到一个温度避免铁素体,珠光体或贝氏体的构成。
均热必须足够长以避免贝氏体的产生。
分级淬火的优点是与正常的淬火的相比，热压力降低了许多。
这防止裂裂缝和微小扭曲.各组织性能见下表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。
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。
珠光体马氏体和贝氏体的比较
珠光体组织形态：主要为片状珠光体,即是由一片铁素体和一片渗碳体交替堆叠而成。
片层方向大致相同的区域构成“珠光体团"。
一个原奥氏体晶粒内部往往有多个“珠光体团”，同一“珠光体团"内片层取向基本相同。
在珠光体形成的温度区间内，过冷度越大，则珠光体片层间距越小。
位相关系:。
..马氏体组织形态:主要分为板条状马氏体和片状马氏体．（1）板条状马氏体显微组织可用图４—１3描述从大到小分为原奥氏体晶粒、马氏体板条束、马氏体板条块、马氏体板条、亚结构(高密度位错）.（2）片状马氏体显微组织如图4—1７其空间形态呈双凸透镜片状，显微组织特征为片间不相互平行，其亚结构主要为孪晶。
片状马氏体片的大小完全取决于奥氏体晶粒大小,片间不相互平行,且片中有明显的中脊。
贝氏体组织形态:主要分为上贝氏体和下贝氏体。
（1）上贝氏体为成簇分布的条状铁素体和夹于条间的断续条状或杆状渗碳体的混合物。
（2）下贝氏体呈暗黑色针状或片状，而且各个针状物之间都有一定的交角，在铁素体片内部有规律的分布着不连续的细片状或粒状碳化物,而在铁素体片边界上也可能有少量的渗碳体形成。
珠光体晶体结构:其是由体心立方结构的铁素体和复杂单斜结构的渗碳体组成。
马氏体晶体结构:马氏体中铁原子本来以体心立方结构排列,加入碳原子后其转变为体心四方结构，且晶体常数随碳原子含量的改变而改变。
贝氏体晶体结构：由体心立方的铁素体和复杂晶体结构的渗碳体组成。
珠光体的相组成：由铁素体和渗碳体两相组成。
铁素体和渗碳体都是片状的,一般铁素体层较渗碳体层厚。
铁素体和渗碳体层交替分布,均匀分布在珠光体中。
同一“珠光体团”内片层取向基本平行了。
铁素体位错密度较小,渗碳体中密度更小，但两相交界处的位错密度较高。
马氏体的相组成：由铁素体组成，但铁素体中的碳含量较高(高于０．02１８％)铁素体呈板条状或片状。
板条状马氏体多个板条(小角度晶界）形成板条块,板条块之间形成大角度晶界。
贝氏体转变和马氏体转变和珠光体转变的区别
贝氏体转变和马氏体转变和珠光体转变的区别
贝氏体转变、马氏体转变和珠光体转变是金属材料中常见的组织变化，在工程制造和材料科学中都有重要的应用。
贝氏体转变指的是钢材在加热过程中的组织转变，由低温的铁素体转变为高温的贝氏体。
在从铁素体到贝氏体的转变过程中，钢材的微观组织形态发生了重大改变。
钢材的晶粒也随着组织的转变而发生了明显的变化。
钢材在加热过程中晶粒逐渐增大，直到达到最终贝氏体组织。
马氏体转变是一种金属材料的组织转变，由奥氏体向马氏体的转变。
这种组织转变是钢材经过淬火后的过程。
钢材处于高温状态时，铁素体通过加快冷却速度，形成奥氏体，进一步经过淬火、冷却速度更快，就可能形成马氏体。
马氏体对强度和硬度的提升有很大作用。
珠光体转变是一种金属材料的组织转变，由马氏体向珠光体的转变。
当金属材料处于温度较高的状态时，马氏体会缓慢地向珠光体转变。
珠光体的晶粒比马氏体的晶粒要细小得多，这就意味着珠光体的强度和韧性会高于马氏体。
三种转变的区别可以总结如下：
1. 贝氏体转变和马氏体转变是由不同的原因导致的。
贝氏体转变是由温度的变化引起的，而马氏体转变是由冷却速度的变化引起的。
2. 贝氏体和马氏体都是高强度金属材料，但它们的应用场合不同。
贝氏体主要应用于高温下的场合，马氏体主要应用于低温、高应力下的场合。
3. 珠光体转变需要温度较高，速度较缓慢，才能发生。
珠光体对材料的强度和韧性会有很大提升，但需要注意的是，珠光体转变并不能在所有材料中应用。
奥氏体马氏体贝氏体珠光体相互转变
奥氏体马氏体贝氏体珠光体相互转变哎呀，这可是个有意思的话题啊！奥氏体马氏体贝氏体珠光体，这些家伙可是钢材界的大佬啊！它们之间的关系错综复杂，相互转变的过程也是相当精彩纷呈。
今天，咱就来聊聊这个话题，看看这些大佬们是如何相互转变的吧！咱们来认识一下这几位大佬。
奥氏体、马氏体、贝氏体和珠光体都是钢材中的组织结构。
奥氏体是钢材中最常见的一种组织结构，它具有较高的硬度和强度。
马氏体则是在高温下形成的，它的硬度比奥氏体更高。
贝氏体则介于奥氏体和马氏体之间，具有一定的韧性。
而珠光体则是一种特殊的组织结构，它在钢材中的比例较少，但具有很好的韧性和塑性。
那么，这几位大佬是如何相互转变的呢？其实，它们的转变过程就像是一场精彩的武术比赛，每个选手都有自己的特长和弱点，但最终都要为了胜利而努力。
我们来看看奥氏体。
奥氏体的形成需要经过一个叫做“回火”的过程。
这个过程就像是一个武术比赛前的热身运动，通过回火，奥氏体的晶粒会变得更加细小，从而提高钢材的韧性和塑性。
如果回火的时间不够或者温度不够，奥氏体的硬度和强度就会受到影响。
接下来，轮到马氏体上场了。
马氏体的生成需要在一个非常高的温度下进行，这个过程就像是一个武术比赛前的冲刺。
在这个过程中，钢材中的碳原子会形成一种叫做“马氏体网”的结构，从而使得钢材的硬度和强度大大提高。
但是，过高的温度也会导致钢材的其他性能受到影响，所以在实际应用中，我们需要找到一个合适的温度来生成马氏体。
然后，我们来看看贝氏体的表演。
贝氏体的生成需要在适当的温度下进行，这个过程就像是一个武术比赛中的防守。
在这个过程中，钢材中的碳原子会形成一种叫做“贝氏体网”的结构，从而使得钢材具有一定的韧性。
而且，贝氏体的生成还会影响到钢材的断面形状，使得钢材在受力时更加稳定。
珠光体的登场让人眼前一亮。
珠光体的生成需要在非常低的温度下进行，这个过程就像是一个武术比赛中的蓄势待发。
在这个过程中，钢材中的位错会在一定程度上被抑制，从而使得钢材具有很好的韧性和塑性。
珠光体、马氏体和贝氏体的比较
珠光体组织形态：主要为片状珠光体，即是由一片铁素体和一片渗碳体交替堆叠而成。
片层方向大致相同的区域构成“珠光体团”。
一个原奥氏体晶粒内部往往有多个“珠光体团”，同一“珠光体团”内片层取向基本相同。
在珠光体形成的温度区间内，过冷度越大，则珠光体片层间距越小。
位相关系：。
马氏体组织形态：主要分为板条状马氏体和片状马氏体。
（1）板条状马氏体显微组织可用图4-13描述从大到小分为原奥氏体晶粒、马氏体板条束、马氏体板条块、马氏体板条、亚结构（高密度位错）。
（2）片状马氏体显微组织如图4-17其空间形态呈双凸透镜片状，显微组织特征为片间不相互平行，其亚结构主要为孪晶。
片状马氏体片的大小完全取决于奥氏体晶粒大小，片间不相互平行，且片中有明显的中脊。
贝氏体组织形态：主要分为上贝氏体和下贝氏体。
（1）上贝氏体为成簇分布的条状铁素体和夹于条间的断续条状或杆状渗碳体的混合物。
（2）下贝氏体呈暗黑色针状或片状，而且各个针状物之间都有一定的交角，在铁素体片内部有规律的分布着不连续的细片状或粒状碳化物，而在铁素体片边界上也可能有少量的渗碳体形成。
珠光体晶体结构：其是由体心立方结构的铁素体和复杂单斜结构的渗碳体组成。
马氏体晶体结构：马氏体中铁原子本来以体心立方结构排列，加入碳原子后其转变为体心四方结构，且晶体常数随碳原子含量的改变而改变。
贝氏体晶体结构：由体心立方的铁素体和复杂晶体结构的渗碳体组成。
珠光体的相组成：由铁素体和渗碳体两相组成。
铁素体和渗碳体都是片状的，一般铁素体层较渗碳体层厚。
铁素体和渗碳体层交替分布，均匀分布在珠光体中。
同一“珠光体团”内片层取向基本平行了。
铁素体位错密度较小，渗碳体中密度更小，但两相交界处的位错密度较高。
马氏体的相组成：由铁素体组成，但铁素体中的碳含量较高（高于%）铁素体呈板条状或片状。
板条状马氏体多个板条（小角度晶界）形成板条块，板条块之间形成大角度晶界。
C原子在体心立方的八面体间隙处分布，且优先占据第三类亚点阵。
奥氏体马氏体贝氏体珠光体相互转变
奥氏体马氏体贝氏体珠光体相互转变哎呀，这可是个有意思的话题啊！咱们今天就来聊聊奥氏体马氏体贝氏体珠光体相互转变，看看这些家伙是怎么在钢铁世界里搞怪的吧！咱们得了解一下这些家伙都是啥玩意儿。
奥氏体、马氏体、贝氏体和珠光体都是钢铁材料中的相变现象。
简单来说，它们就像是钢铁的“心情”，时而高兴，时而郁闷，时而阳光灿烂，时而阴霾密布。
它们之间又是怎么相互转变的呢？说到这儿，我得先给大家普及一下基础知识。
钢铁是一种合金，主要成分是铁和碳。
在炼钢的过程中，铁和碳以及其他元素(如铬、锰、硅等)按照一定的比例混合在一起，经过高温熔炼、冷却凝固等一系列复杂的过程，形成了各种不同的相变现象。
现在让我们开始探索奥氏体马氏体贝氏体珠光体的奇妙世界吧！咱们来到了奥氏体的世界。
奥氏体是钢铁中最常见的一种相变现象，它是由铁和碳组成的。
在奥氏体中，铁原子和碳原子的比例适中，使得奥氏体的硬度、韧性和延展性都非常理想。
不过，奥氏体的稳定性较差，容易发生氧化反应，导致钢铁生锈。
为了提高钢铁的耐腐蚀性，人们通常会对奥氏体进行热处理，比如淬火、回火等，以改变其内部结构和性能。
我们来到了马氏体的世界。
马氏体是奥氏体经过回火处理后形成的相变现象。
在回火过程中，奥氏体会逐渐降低温度并保持一定的应力状态，使得其中的碳原子有足够的时间扩散到铁原子之间的间隙中，从而形成马氏体。
马氏体的硬度比奥氏体要高很多，但是韧性却相对较差。
因此，在实际应用中，人们通常会将马氏体与其他相变现象结合使用，以达到理想的性能。
再来说说贝氏体吧。
贝氏体是由马氏体经过回火处理后形成的另一种相变现象。
在贝氏体中，马氏体的碳原子已经扩散到了铁原子之间的间隙中，形成了一种类似于蜂窝状的结构。
贝氏体的硬度和韧性都介于奥氏体和马氏体之间，但是具有较好的耐磨性和抗疲劳性。
因此，贝氏体广泛应用于制造一些需要高强度和高耐磨性的零部件，比如齿轮、轴承等。
我们来到了珠光体的世界。
珠光体是由贝氏体经过回火处理后形成的相变现象。
金属学第七章第九章答案
9-4 试比较贝氏体转变与珠光体转变和马氏体转变的异同。
答：贝氏体转变：是在珠光体转变温度以下马氏体转变温度以上过冷奥氏体所发生的中温转变。
与珠光体转变的异同点：相同点：相变都有碳的扩散现象；相变产物都是铁素体+碳化物的机械混合物不同点：贝氏体相变奥氏体晶格向铁素体晶格改组是通过切变完成的，珠光体相变是通过扩散完成的。
与马氏体转变的异同点（可扩展）：相同点：晶格改组都是通过切变完成的；新相和母相之间存在一定的晶体学位相关系。
不同点：贝氏体是两相组织，马氏体是单相组织；贝氏体相变有扩散现象，可以发生碳化物沉淀，而马氏体相变无碳的扩散现象。
9-5 简述钢中板条马氏体和片状马氏体的形貌特征和亚结构，并说明它们在性能上的差异。
答：板条马氏体的形貌特征：其显微组织是由成群的板条组成。
一个奥氏体晶粒可以形成几个位向不同的板条群，板条群由板条束组成，而一个板条束内包含很多近乎平行排列的细长的马氏体板条。
每一个板条马氏体为一个单晶体，其立体形态为扁条状。
在这些密集的板条之间通常由含碳量较高的残余奥氏体分割开。
板条马氏体的亚结构：高密度的位错，这些位错分布不均匀，形成胞状亚结构，称为位错胞。
片状马氏体的形貌特征：片状马氏体的空间形态呈凸透镜状，由于试样磨面与其相截，因此在光学显微镜下呈针状或竹叶状，而且马氏体片互相不平行，大小不一，越是后形成的马氏体片尺寸越小。
片状马氏体周围通常存在残留奥氏体。
片状马氏体的亚结构：主要为孪晶，分布在马氏体片的中部，在马氏体片边缘区的亚结构为高密度的位错。
板条马氏体与片状马氏体性能上的差异: 马氏体的强度取决于马氏体板条或马氏体片的尺寸，尺寸越小，强度越高，这是由于相界面阻碍位错运动造成的。
马氏体的硬度主要取决于其含碳量。
马氏体的塑性和韧性主要取决于马氏体的亚结构。
差异性：片状马氏体强度高、塑性韧性差，其性能特点是硬而脆。
板条马氏体同时具有较高的强度和良好的塑韧性，并且具有韧脆转变温度低、缺口敏感性和过载敏感性小等优点。
珠光体、贝氏体、马氏体概念的演进
珠光体、贝氏体、马氏体概念的演进从19世纪下半叶到20世纪上半叶，在钢中逐渐发现了各种金相组织，随后得到各自命名，如珠光体，当初称为“珠光的组成物”，后来命名为珠光体（Pearlite）。
这些组织名称的定义是依据当时的设备仪器观察测试结果给出的。
如1927年，应用X射线分析了碳素钢中马氏体晶体机构后，确定“马氏体是碳溶入α-Fe中形成的过饱和固溶体”。
此概念在当时的条件下是可贵的，但随着马氏体材料的发展和观测设备的进步，此定义很快就不适用了。
1 关于珠光体的定义20世纪50年代的书刊中就将珠光体译为“铁素体与渗碳体的机械混合物”。
现在看来此概念不够正确。
首先，由铁素体＋渗碳体构成的组织不全是珠光体，如碳素钢中的上贝氏体组织也是由铁素体与渗碳体两相组成的。
第二，钢中的珠光体是过冷奥氏体的共析分解产物如（图1）。
其相组成物是共析铁素体和共析渗碳体（或碳化物），是铁素体与碳化物在相界面上的有机结合，界面上，两相原子有结合力；平衡状态下，铁素体及碳化物两相是成一定比例的约（7:1），有一定相对量。
此外，两相以界面相配合，存在一定的位向关系。
如在珠光体中，铁素体和渗碳体之间的晶体学取向关系有两种：一种是Pitsch-Petch关系：另一种是Bgayatski关系：科学技术哲学称此为整合系统，即珠光体是一个整合系统，而非混合系统。
说明珠光体中的两相是有机结合，非机械混合。
显然，将铁素体和渗碳体机械地混杂在一起称为珠光体是很不严谨的。
一堆废钢铁是混合系统，混合系统的各个组元之间是各自独立的，没有固定的比例关系，没有结合力，更不存在位向关系。
因此将钢中的珠光体应该定义为：共析铁素体和共析渗碳体（或碳化物）有机结合的整合组织。
共析铁素体和共析渗碳体是指其为共析分解的产物，不是通过其他方式形成的。
整合在科学技术哲学中，其含义是整体上的有机结合，有序配合，组织化匹配。
因此，用“整合”比“混合”更科学。
2 关于马氏体的概念20世纪以来，文献中有几个马氏体的定义：定义1:马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。
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一、组织形态1、珠光体的组织形态共析碳钢加热到均匀的的奥氏体化状态后缓慢冷却，稍低于温度将形成珠光体组织，为铁素体和渗碳体的机械混合物，其典型形态呈片状或层状。
片状珠光体是由一层铁素体与一层渗碳体交替堆叠而成。
片状珠光体组织中，一对铁素体和渗碳体片的总厚度，称为“珠光体片层间距”。
工业上所谓的片状珠光体，是指在光学显微镜下能够明显看出铁素体与渗碳体呈层状分布的组织形态，其片层间距约在0.150.45之间。
透射电镜观察表明，在退火状态下，珠光体中的铁素体位错密度小，渗碳体中的位错密度更小，片状珠光体中铁素体与渗碳体两相交界处的为错密度高，在每一片铁素体中还有亚晶界，构成许多亚晶粒。
工业用钢中，也可以见到铁素体基体上分布着粒状渗碳体组织，称为“粒状珠光体”或“球状珠光体”，一般是经球化退火处理后获得的。
2、马氏体的组织形态a、板条状马氏体板条状马氏体是低、中碳钢，马氏体时效钢，不锈钢等铁系合金中形成的一种典型的马氏体组织。
因其显微组织是由许多成群的板条组成，故称为板条状马氏体。
又因为这种马氏体的亚结构主要为位错，通常也称它为位错型马氏体。
板条状马氏体的显微组织（如图所示），其中A为板条束，成不规则形状，尺寸约为20—35μm，是由若干单个马氏体板条所组成。
一个板条束又可分成几个平行的像图中B那样的区域，呈块状。
块界长尺寸方向与板条马氏体边界平行，块间成大角晶界。
每个块由若干板条组成，每一个板条为一个单晶体。
板条具有平直的界面，并接近于奥氏体的，为其惯习面，相同惯习面的变体平行排列构成板条束。
现已确定这些稠密的板条被连续的高度变形的残余奥氏体薄膜（）所隔开。
相邻板条一般以小角晶界相间，也可成孪晶关系，成孪晶关系时条间无残余奥氏体。
透射电镜观察证明，板条马氏体有高密度位错。
有时也会有部分相变孪晶存在，但为局部的，数量不多。
板条状马氏体的显微组织构成随钢和合金的成分变化而改变。
在碳钢中，当碳含量小于0.3%时，原始奥氏体晶粒板条束及束中块均很清楚；碳含量在0.30.5%，板条束清楚，块不清楚；碳含量升高到0.60.8时，板条混杂生成的倾向性很强，无法辨识束和块。
b、片状马氏体铁系合金中出现的另一种典型的马氏体组织是片状马氏体，常见于淬火高、中碳钢及高Ni 的Fe-Ni合金中。
其空间形态成双透镜片状,所以也称之为“透镜片状马氏体”。
因其与试样磨片相截而在显微镜下呈现为针状或竹叶状，故又称为“针状之称马氏体”或“竹叶状马氏体”。
片状马氏体的亚结构主要为孪晶，因此又有“孪晶型马氏体”。
片状马氏体的显微组织为片间不相互平行。
片状马氏体常能见到有明显的中脊，而且体存在许多相变孪晶。
相变孪晶的存在是片状马氏体组织的重要特征。
c、其他马氏体除板条状与片状外，还有蝶状马氏体、薄片状马氏体和马氏体，这里就不一一介绍了。
3、贝氏体的组织形态钢中贝氏体的组织形态是多种多样的，除上贝氏体和下贝氏体两种经典形态外，有时也可以见到粒状贝氏体、无碳化物贝氏体、柱状贝氏体及反常贝氏体等。
a、上贝氏体钢中典型的上贝氏体为成簇分布的平行的条状铁素体和夹于条件的断续状渗碳体的混合物。
多在奥氏体晶界成核，自晶界一侧或两侧向晶长大，形如羽毛。
上贝氏体的铁素体多数呈条状或针状，少数呈椭圆状或矩形。
电镜下的上贝氏体组织可以清楚地看到在平行的条状铁素体之间夹有断续的条状碳化物。
在铁素体中有位错缠结存在。
在一般情况下，随着钢中碳含量的增加，上贝氏体中的铁素体条增多、变薄、渗碳体的数量增多，形态由粒状变为链珠状、短杆状、直至断续条状。
b、下贝氏体在光学显微镜下的下贝氏体呈暗黑色针状或片状，而且各个针状物之间都有一定的交角。
下贝氏体成核部位既可以在奥氏体晶界上，也可以在奥氏体晶粒部。
下贝氏体的双磨面金相组织其立体形貌呈透镜状，与磨面相交呈片状或针状。
从下贝氏体的电子显微组织中可以看出，在下贝氏体铁素体片中，分布着排列成行的细片状或粒状碳化物，并以55的角度与铁素体针的长轴相交。
下贝氏体的碳化物仅分布在铁素体部。
c、粒状贝氏体粒状贝氏体系指在铁素体基体上分布有奥氏体或其他转变产物的岛状组织。
岛状组织的形状可以是条状、颗粒状或其他形。
这种岛状组织原为富碳奥氏体，在室温下可能因条件不同而不同程度地转变为马氏体、贝氏体或其他分解产物。
d、无碳化物贝氏体无碳化物贝氏体是指由条状铁素体单相组成的组织，所以也称为铁素体贝氏体或无碳贝氏体。
它由大致平行的条状铁素体组成，之间有一定的距离。
条间一般为富碳奥氏体转变而成的马氏体。
二、转变特点与形成过程1、珠光体转变特点a、片状珠光体形成过程当共析钢由奥氏体转变为珠光体时，是由均匀的奥氏体转变为碳含量很高的渗碳体和含碳量很低的铁素体的机械混合物。
因此，珠光体的形成过程，包含着两个同时进行的过程：一个是通过碳的扩散生成高碳的渗碳体和低碳的铁素体；另一个是晶体的点阵重构。
由面心立方体的奥氏体转变为体心立方题点阵的铁素体和复杂单斜点阵的渗碳体。
共析钢成分过冷奥氏体发生珠光体转变时，多半在奥氏体晶界上成核，晶界交叉点更有利于珠光体的成核，也可在晶体缺陷比较密集的区域成核。
如果以渗碳体作为领先相，当奥氏体冷却至以下时，首先在奥氏体晶界上产生一小片渗碳体晶核，核刚形成时，可能与奥氏体保持共格关系，而成片状。
渗碳体晶核成片状，一方面为渗碳体成长提供C原子的面积大，另一方面形成渗碳体所需要的C原子扩散距离缩短。
在原始奥氏体中，各种不同取向的珠光体不断长大，而在奥氏体晶界上和珠光体-奥氏体相界上，又不断产生新晶核，并不断长大，直到长大着的各个珠光体晶粒相碰，奥氏体全部转变为珠光体时，珠光体形成即告结束。
b、粒状珠光体的形成过程粒状珠光体是通过渗碳体球化获得的。
在略高于的温度下保温将使溶解的渗碳体球化，这是因为第二项颗粒的溶解度与其曲率半径有关，与渗碳体尖角处相接触的奥氏体中的碳含量较高，而与渗碳体平面处相接触的奥氏体的含碳量较低，因此奥氏体中的C原子将从渗碳体的尖角处向平面处扩散。
扩散的结果，破坏了相平衡。
为了恢复平衡，尖角处将溶解而使曲率半径增大，平面处将长大而使曲率半径减小，一直逐渐成为颗粒状。
从而得到在铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体组织。
然后自加热温度缓冷至以下时，奥氏体转变为珠光体。
转变时，领先相渗碳体不仅可以在奥氏体晶界上成核，而且也可以从已存在的颗粒状渗碳体上长出，最后得到渗碳体呈颗粒状分布的粒状珠光体。
这种处理称为“球化退火”。
2、马氏体转变的主要特点a、切变共格和表面浮凸现象在高碳钢样品中产生马氏体转变之后，在其磨光的表面上出现倾动，形成表面浮凸。
在显微镜光线的照射下，浮凸两边呈现明显的山阴和山阳。
由此可见，马氏体形成是以切变的方式实现的，同时马氏体和奥氏体之间界面上的原子是共有的，既属于马氏体，又属于奥氏体，而且整个相界面是互相牵制的，这种界面称为切变共格界面，它是以母相切变维持共格关系的，故称为第二类共格界面。
b、马氏体转变的无扩散性①在马氏体转变过程中，原子是集体运动的，原来相邻的两个原子转变后仍然相邻，他们之间的相对位移不超过一个原子间距。
②钢中马氏体转变无成分变化，仅有晶格改组：-Fe（C）Fe（C）面心立方体心立方③马氏体的转变可以在相当低的温度围进行，并且转变速度极快。
c、具有一定的位向关系和惯习面（一）位相关系马氏体转变的晶体学特点是新相和母相之间存在着一定的位向关系。
①K-S关系Kypmomob和Sachs用X-射线极图法测出碳钢（1.4% C）中马氏体（）和奥氏体（）之间存在下列位向关系：// ；//②西山关系西山在30%Ni的Fe—Ni合金单晶中发现，在室温以上形成的马氏体和奥氏体之间存在K —S关系，而在-70 以下形成的马氏体具有下列位向关系：②G-T关系Greninger和Troiaon精确地测量了Fe-0.8% C-22%Ni 合金的奥氏体单晶中的马氏体位向，结果发现K-S关系中的平行晶面和平行晶向实际上略有偏差：//差（二）惯习面极其不应变性马氏体是在母相一定晶面上开始形成的，这个晶面称为惯习面。
通常以母相的晶面指数表示。
钢中马氏体的惯习面随碳含量及形成温度不同而异，常见的有三种：（111），（225），（259）。
惯习面为无畸变无转动平面。
马氏体和奥氏体以相界面为中心发生对称倾动，说明惯习面在相变过程中并不发生转动。
d、马氏体转变是在一个温度围完成的通常情况下，马氏体转变开始后，必须在不断降温的条件下，转变才能继续进行。
冷却中断，转变立即停止，所以马氏体转变总是需要在一个温度围连续冷却才能完成。
在一般的冷却条件下，马氏体开始转变温度与冷却速度无关。
当冷至某一温度以下时，马氏体转变不再进行，这个温度用表示，称为马氏体转变终了点。
e、马氏体转变的可逆性在某些铁合金中，奥氏体冷却转变为马氏体，重新加热时，已形成的马氏体又可以通过逆向马氏体转变机构转变为奥氏体，这就是马氏体转变的可逆性。
3、贝氏体转变的基本特征和形成过程a、贝氏体转变需要一定的孕育期。
钢中的贝氏体可以在一定温度围等温形成，也可以在某一冷却速度围连续冷却转变。
b、贝氏体转变是一种成核、长大的过程。
贝氏体长大时，与马氏体相似，在平滑试样表面与浮凸现象发生，这说明α—Fe可能是按共格切变方式长大的，但与马氏体转变不同，相变是C原子扩散重新分配，α相长大速度受钢中C的扩散的控制，因而很慢。
c、贝氏体转变有一上限温度（），也有一下限温度（）。
奥氏体必须冷至点一下才开始形成贝氏体；低于等温奥氏体可全部转变为贝氏体，故为形成100%贝氏体的最高温度。
d、钢中贝氏体的碳化物分布状态随形成温度不同而异，较高温度形成的上贝氏体，碳化物一般分布在铁素体条之间；较低温度形成的下贝氏体，碳化物主要分布在铁素体条部。
e、贝氏体转变时，Fe和合金元素的原子不发生扩散，C原子发生扩散，对贝氏体转变起控制作用。
上贝氏体转变速度取决于C在γ—Fe中的扩散，下贝氏体的转变速度取决于C在α—Fe中的扩散。
f、贝氏体中的铁素体有一定的惯习面，并与母相奥氏体之间保持一定的晶体学位向关系。
上贝氏体的惯习面为，下贝氏体的惯习面为。
贝氏体铁素体与奥实体之间存在K—S 位向关系。
上贝氏体中的碳化物为渗碳体，下贝氏体中的碳化物既可以是渗碳体，也可能是ε—碳化物。
三、转变热力学与转变动力学1、珠光体转变热力学与转变动力学由于珠光体转变温度较高，Fe和C原子都能扩散较大的距离，珠光体又是在位错等缺陷较多的晶界成核，相变时消耗的能量较小，所以在较小的过冷度下就可以发生相变。
综合不同温度下的珠光体成核率及其长大速度与时间的关系可以得到，珠光体形成初期有一孕育期。
当等温度从A1点逐渐降低时，想变得孕育期逐渐缩短，降低到某一温度时，孕育期最短，温度再降低，孕育期又增长。