钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
魏氏组织——精选推荐
魏⽒组织不易锌⽕钢焊接热影响区中的过热区，由于奥⽒体晶粒长得⾮常粗⼤，这种粗⼤的奥⽒体在较快的冷却速度下会形成⼀种特殊的过热组织。
魏⽒组织不仅晶粒粗⼤，⽽且由于⼤量铁素体针⽚形成的脆弱⾯，使⾦属的的柔韧性急速下降，这是不易淬⽕钢焊接接头变脆的⼀个主要原因。
⽚状的共格沉淀相通常是在基体的⼀定晶⾯析出（叫沉淀的惯析⾯），以维持共格，因为在晶体内晶⾯成⼏组⽅向不同地平⾏排列，所以沉淀相也就是⼏组平⾏排列，成为魏⽒组织。
魏⽒组织的形成决定于过热区的过热程度，即⾦属在⾼温下停留的时间。
魏⽒组织的存在如果伴随晶粒粗⼤，则使钢的⼒学性能下降，尤以冲击性能下降为甚。
简介魏⽒组织(widmanstatten structure)区焊接热影响中的过热区，由于奥⽒体晶粒长得⾮常粗⼤，这种粗⼤的奥⽒体在较快的冷却速度下会形成⼀种特殊的过热组织，其组织特征为在⼀个粗⼤的奥⽒体晶粒内会形成许多平⾏的铁素体(渗碳体)针⽚，在铁素体针⽚之间的剩余奥⽒体最后转变为珠光体，这种过热组织称为铁素体(渗碳体)魏⽒组织。
简单说来，就是在奥⽒体晶粒较粗⼤，冷却速度适宜时，钢中的先共析相以针⽚状形态与⽚状珠光体混合存在的复相组织。
魏⽒组织不仅晶粒粗⼤，⽽且由于⼤量铁素体针⽚形成的脆弱⾯，使⾦属的的柔韧性急速下降，这是不易淬⽕钢焊接接头变脆的⼀个主要原因。
理论产⽣原因⽚状的共格沉淀相通常是在基体的⼀定晶⾯析出（叫沉淀的惯析⾯），以维持共格，因为在晶体内晶⾯成⼏组⽅向不同地平⾏排列，所以沉淀相也就是⼏组平⾏排列，成为魏⽒组织。
魏⽒组织的形成决定于过热区的过热程度，即⾦属在⾼温下停留的时间。
⼿弧焊时，热影响区在髙温下停留的时间较短，晶粒长⼤并不严重；⽽电渣焊时，热影晌区在⾼温下停留的时间很长，晶粒严重长⼤。
因此，电渣焊就⽐⼿弧焊容易出现粗⼤的魏⽒组织。
对于同⼀种焊接⽅法，施焊时采⽤的线能量越⼤，⾼温下停留的时间越长，过热越严重，奥⽒体晶粒长得越粗⼤，越容易得到魏⽒组织，焊接接头的性能就越差。
常见金相组织及其特性
奥氏体（A）
碳在γ铁中的固溶体， 仍保持γ-Fe的面心立方 晶格
呈面心立方晶格，最高碳含量为2.06%，在一般情况 下，具有高的塑性，但强度和硬度低，HBS=170—220， 奥氏体组织除了在高温转变时产生以外，在常温时亦存 在于不锈钢、高铬钢和高锰钢中，如奥氏体不锈钢等。 晶界比较直，呈规则多边形；淬火钢中残余奥氏体分布 在马氏体针间的空隙处。
马氏体
碳在α-Fe中的过饱和 固溶体
板条马氏体：在低、中碳钢及不锈钢中形成，由许多相 互平行的板条组成一个板条束，一个奥氏体晶粒可转变 成几个板条束（通常3~5个）。片状马氏体（针状马氏 体）：常见于高、中碳钢及高Ni的Fe-Ni合金中，针叶中 有一条缝线将马氏体分为两半，由于方位不同可呈针状 或块状。针与针呈120°角排列，高碳马氏体的针叶晶界 清楚，细针状马氏体呈布纹状，称为隐晶马氏体。
淬火钢重新加热到350~450℃回火后得到的组织。它
铁素体和更细的粒状渗 碳体组成的组织
的硬度和强度虽然比马氏体低，但因其组织很致密，仍 具有较高的强度和硬度，并有比马氏体好的韧性和塑 性，硬度约为35~45HRC，托氏体有的叫二次托氏体和回
火托氏体。
上贝氏体
过冷奥氏体在中温（约350~550℃）的相变产物，其典型
同，马氏体有层次之分，下贝氏体则颜色一致，下贝氏
体的碳化物质点比回火马氏体粗，易受侵蚀变黑，回火
马氏体颜色较浅，不易受侵蚀。高碳高合金钢的碳化物
分散度比低碳低合金钢高，针叶比低碳低合金钢细。）
粒状贝氏体
过冷奥氏体在贝氏体转变温度区的最上部的转变产物。
刚形成时时由条状铁素体合并而成的块状铁素体和小岛
大块状或条状的铁素体 状富碳奥氏体组成，富碳奥氏体在随后的冷却过程中，
显微镜下的钢铁之美！
显微镜下的钢铁之美！展开全文钢铁总是给人以灰色、冷硬的感觉，前不久，沙钢钢铁研究院用显微镜拍摄了一组钢铁材料微观图像，这些钢铁材料在显微镜的“火眼金睛”下，脱去了灰色的外衣，呈现出异彩纷呈的美。
就让我们一起来欣赏它们的美吧！作品1照片名称：壮美梯田样品名称：帘线钢82B组织特点：珠光体中铁素体和渗碳体形貌（你看过哈尼梯田，曾经以为很壮美，但当你发现在实验室，在电镜的视野下，竟然存在更为壮美的梯田，你不由得感叹自然造物的神奇，微观世界与宏观世界同样让人震撼。
）技术描述：利用透射电镜研究不同形变量下的珠光体片层间距及渗碳体碎化规律。
背景：珠光体的机械性能主要取决于珠光体的片间距，珠光体在受外力拉伸时，塑性变形基本上在铁素体内发生，渗碳体层则有阻止滑移的作用。
片层间距越小，铁素体和渗碳体的相界面就越多，对位错运动的阻碍也就越大，即塑性变形抗力越大，因而硬度和强度都增高，片状珠光体的塑性也随片间距的减小而增大。
珠光体组织片层间距大小是评价盘条组织的一个重要依据。
拍摄设备：JEM-2100F场发射透射电子显微镜（日本电子）作品2照片名称：夹杂物的消化系统样品名称：焊缝区样品（母材是EH36船板钢，焊材是JW-7）组织特点：复合夹杂物的形貌及物相分布（右半部份夹杂物状似大肠，想不到，无机世界也有着状似有机世界高级生物的消化体统，不禁让人啧啧称奇。
）技术描述：利用双束扫描电镜的聚焦离子束制备复合夹杂物的透射电镜样品，并利用透射电镜对夹杂物的形貌进行观察，并结合能谱仪和电子衍射对复合夹杂物的成分和物相进行鉴定。
结果显示：大肠结构的物相为Mn0.33Zr0.33Ti0.33O1.67，其余的1,2,3区域分别为Mn2TiO4相，富含Si-Ca-Al-O元素的非晶相，MgAl2O4相。
此项分析对研究复合夹杂物的形成机理提供理论的支持，从而在工艺上控制夹杂物的形成类型，尺寸等，最终达到提高材料的综合性能的目的。
拍摄设备：JEM-2100F场发射透射电子显微镜（日本电子）作品3照片名称：冰糖是什么味？样品名称：IF钢组织特点：TiN析出相（狗狗边嗅冰糖块，边问：“冰糖是什么味？”）技术描述：利用扫描电镜在腐蚀状态的IF钢上寻找析出相，并利用能谱仪确定析出相类型及成分，成分主要是Ti,N元素。
钢中的魏氏组织
Science &Technology Vision 科技视界0前言钢中的魏氏组织分两类:铁素体型魏氏组织和渗碳体型魏氏组织。
本文所研究的是亚共析钢(16Mn)中的魏氏组织,即铁素体型魏氏组织。
魏氏组织由Widmanstātter 最先在Fe-Ni 陨石中发现,是按一定几何形状分布的针状组织。
通常所说的魏氏组织钢中先共析的铁素体或渗碳体不仅沿奥氏体晶界析出,而且在奥氏体晶粒内部以一定的位向关系呈片状(在显微镜下呈针状态),而研究较多的是先共析片状铁素体即魏氏组织铁素体。
通常认为魏氏组织是一种过热组织,降低钢的机械性能,因此常用正火方法予以消除。
但后来的研究表明,魏氏组织并不是过热的标志。
姚枚、范莹隆等证实了它可分为交叉针状和平行针状两类,并发现形成以交叉针状铁素体为主的魏氏组织时,钢材的抗冷脆性好。
范莹隆等已研究了亚共析钢中魏氏组织铁素体的形貌,探讨其形成机制,以达到指导生产实践的目的。
本文就是在上述结论的基础上进一步证实了魏氏组织的F 形态可分为交叉和平行两种形状,连续观察磨光试样在形成魏氏组织时的浮凸,并通过浮凸与组织对应比较获得魏氏组织形成机制的有关组织。
1试验材料及方法本试验采用16Mn 钢,其化学成分见表1表1为获得两类魏氏组织,采用两种不同温度650℃和560℃盐浴等温(盐浴的配比为31%BaCl 2+48%CaCl 2+21%NaCl,其熔点为435℃)一定时间后用10%NaCl 盐水淬的方法,其奥氏体化为用管式高温炉加热到1100℃保温10分钟,试样加工成10*15*2mm。
腐蚀剂为4%硝酸酒精溶液。
2试验结果与分析2.1通过盐浴等温试验获得的组织650℃等温15s 试样中,沿奥氏体晶界出现白色的块状铁素体,而在晶粒内部有少部分的杂乱分布针状铁素体,其组织为块状F+交叉针状F+其它产物。
我们可把此块状F 看成也为交叉针状F,它们的分布是随机的;560℃等温15s 试样中,可看到沿奥氏体晶界向晶粒内部伸长的平行针状铁素体,在晶粒内部亦有平行块状铁素体的析出。
贝氏体——精选推荐
贝⽒体⼀.贝⽒体定义钢中的贝⽒体是过冷奥⽒体的中⽂转变产物，它以贝⽒体铁素体为基体，同时可能存在θ-渗碳体或ε-碳化物、残留奥⽒体等相构成的整合组织。
贝⽒体铁素体的形貌多呈条⽚状，内部有规则排列的亚单元及较⾼密度的位错等亚结构。
⼆．贝⽒体组织形貌及亚结构钢、铸铁的贝⽒体组织相态极为复杂，这与贝⽒体相变的中间过渡性有直接的关系。
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、马⽒体等相构成的⼀个复杂的整合组织。
1.超低碳贝⽒体的组织形貌碳含量⼩于0.08%的超低碳合⾦钢可获得超低碳贝⽒体组织。
如果加⼤冷却速度能够获得完全条⽚状的组织，称其为超低碳贝⽒体组织。
冷却速度越⼤，转变温度越低，条⽚状贝⽒体越细⼩。
在控轧控冷条件下，超低碳贝⽒体具有极为细⼩的⽚状组织形貌。
超低碳贝⽒体实际上是⽆碳贝⽒体，钢中所含的微量碳形成了特殊碳化物被禁锢下来，或者碳原⼦只分布在位错处，被⼤量位错禁锢。
2.上贝⽒体组织形貌上贝⽒体是在贝⽒体转变温度区上部（Bs—⿐温）形成的，形貌各异。
2.1⽆碳（化物）贝⽒体当上贝⽒体组织中只有贝⽒体铁素体和残留奥⽒体⽽不存在碳化物时，这种贝⽒体就是⽆碳化物贝⽒体，⼜称⽆碳贝⽒体。
这种贝⽒体在低碳低合⾦钢中出现的⼏率较多。
⽆碳贝⽒体中的铁素体⽚条⼤体上平⾏排列，其尺⼨间距较宽，⽚条间是富碳奥⽒体，或其冷却过程的产物。
2.2粒状贝⽒体粒状贝⽒体属于⽆碳化物贝⽒体。
当过冷奥⽒体在上贝⽒体温度区等温时，析出贝⽒体铁素体（BF）后，由于碳原⼦离开铁素体扩散到奥⽒体中，使奥⽒体中不均匀的富碳，且稳定性增加，难以继续转变为贝⽒体铁素体。
这些奥⽒体区域⼀般呈粒状或长条状，即所谓的岛状，分布在贝⽒体铁素体基体上。
这些富碳的奥⽒体在冷却过程中，可以部分的转变为马⽒体，形成所谓的M/A岛。
这种由BF+M/A岛构成的整合组织即为粒状贝⽒体。
钢铁材料的微观结构及其性能研究
钢铁材料的微观结构及其性能研究钢铁是人类社会发展的重要材料之一，其作为工程结构、机械制造、汽车制造、电子产品等领域中不可或缺的材料，对于现代人类社会的发展担当了重要的责任。
随着科技进步的推动，人们对于钢铁材料的探究与研究也在不断地深入。
而钢铁材料的微观结构及其性能研究，成为了这一领域中的热门话题。
一、钢的微观结构通过光学显微镜、电子显微镜、X射线衍射和透射电子显微镜等技术手段，人们揭示出了钢铁材料的微观结构特征。
钢铁材料的微观结构主要由晶粒结构、铁素体组织、碳化物等组成。
1. 晶粒结构钢铁材料的晶粒结构是由许多小的晶粒堆积形成的。
晶粒的种类有单晶、多晶和等轴晶等。
晶粒是钢铁材料中最基本的单元结构，晶粒尺寸的大小关系着钢铁材料的力学性能和物理性质。
2. 铁素体组织钢中的铁素体是由纯铁和少量碳（一般在0.01%-0.03%）所组成。
铁素体的组织结构特征决定了钢铁材料的物理、化学和力学性质，这是钢铁材料中另一个重要的微观结构。
3. 碳化物钢铁材料中的碳化物有铁素体中的Fe3C（水平或板状型）、沿晶界处的Fe3C和析出的FeC。
碳化物在钢中起到重要的作用，其含量和分布状态差异导致了钢的不同性质。
二、钢的性能研究钢铁材料的微观结构与性能存在着密切的关系。
钢铁材料的物理、化学和力学性能的研究，通过对其微观结构分析，可以对钢铁材料的性能进行解释和控制。
1. 物理性能钢铁材料的物理性能包括密度、热传导系数、电阻率等。
这些性质的实验测定需要对材料的微观结构差异进行分析和比较。
2. 化学性能钢铁材料的化学性能是指其在各种环境下的耐腐蚀性、耐酸性、耐碱性等。
钢铁材料的化学性能取决于其微观结构中所含的化学成分，特别是氧化物和碳化物。
3. 力学性能钢铁材料的力学性能包括硬度、弹性模量、屈服强度、抗拉强度、断裂韧性、疲劳强度等。
这些性质是由于钢铁材料内的微观结构在应力下的变化所导致的。
三、微观结构与性能控制钢铁材料的微观结构与性能控制是钢铁材料研究的核心和难点。
魏氏组织[整理版]
![魏氏组织[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/828f5f08640e52ea551810a6f524ccbff121cab7.png)
魏氏组织 (Widmannstatten structure)固溶体发生分解时第二相沿母相的一定晶面析出的常呈三角形、正方形或十字形分布的晶型。
因是德国人魏德曼施泰登(A．J．Widmannstatten)首先在陨铁中发现的，故命名为组织，亦称魏氏体。
此类组织在钢和有色金属材料中都有发现。
它是一种先共析转变组织。
钢的魏氏组织分亚共析钢中的魏氏组织和过共析钢中的魏氏组织两种；前者称铁素体魏氏组织，后者称渗碳体魏氏组织。
一般认为，钢中魏氏组织的存在会降低力学性能，显著降低钢的塑性和冲击韧性。
为了防止在热轧条件下的钢材形成魏氏组织，可以采用控制轧制工艺和控制冷却等措施。
当形成魏氏组织后，一般采用完全退火或正火加以消除。
●铁素体魏氏组织在亚共析钢中，当奥氏体以快冷速度通过Ar3～Ar1温度区时，铁素体不仅沿奥氏体晶界析出、生长，而且还形成许多铁素体片插向奥氏体晶粒内部，铁素体片之间的奥氏体最后转变为珠光体。
这些分布在原奥氏体晶粒内部呈片状(显微镜下呈针状)先共析铁素体被称为铁素体魏氏组织。
它属于低碳亚共析钢中无碳化物贝氏体型转变产物，具有贝氏体铁素体的一些特点，其金相形貌有与贝氏体铁素体相似之处，形成针状铁素体。
亚共析钢魏氏组织的形成有以下特点：(1)符合形核与核长大的相变规律；(2)铁素体魏氏组织与原始相奥氏体之间有一定取向关系，即(110)γ∥(110)α，(110)γ∥[111]α；(3)铁素体新相沿奥氏体母相的一定惯习面{111}γ析出；(4)魏氏组织的铁素体长大是以切变方式进行的；(5)在高温下形成，转变时碳和合金元素均有扩散能力，扩散充分，形成不含碳的片状或针状铁素体。
●渗碳体魏氏组织在过共析钢中当碳含量、奥氏体晶粒度和冷却条件合适时会产生含有先共析渗碳体的魏氏组织。
渗碳体以针状或扁片状、条状出现在奥氏体晶粒内部。
渗碳体与原始奥氏体之间的取向关系是(311)γ∥(001)Fe3C，[112]γ∥(100)Fe3C，渗碳体在奥氏体中的惯习面是{227}γ。
700l钢金相组织
700l钢金相组织700L钢金相组织钢是一种重要的金属材料，在工业生产和建筑领域广泛应用。
钢的性能和品质与其金相组织密切相关。
本文将重点探讨700L钢的金相组织特点及其对材料性能的影响。
700L钢是一种高强度低合金结构钢，广泛应用于船舶、桥梁、建筑和机械制造等领域。
其金相组织的研究可以帮助我们了解该钢材的微观结构和性能。
700L钢的金相组织主要由铁素体、贝氏体和少量残余奥氏体组成。
铁素体是钢中最常见的金相组织，具有良好的塑性和韧性。
贝氏体是一种具有柱状或板状形态的金相组织，其硬度较高，能够增加钢材的强度和硬度。
而奥氏体是一种具有六角形晶格结构的金相组织，具有较高的强度和耐磨性。
700L钢的金相组织形成与冷却速率、合金元素含量和热处理工艺等因素有关。
在快速冷却条件下，钢中的碳元素将会固溶在铁素体中，形成固溶铁素体。
而在缓慢冷却条件下，碳元素将会沉淀在铁素体之间，形成贝氏体。
在适当的热处理工艺下，可以通过调控冷却速率和温度来控制700L钢的金相组织，从而获得所需的力学性能。
700L钢的金相组织对其力学性能具有重要影响。
铁素体的存在可以提高钢材的塑性和韧性，使其具有较好的冲击韧性和可焊性。
贝氏体的存在可以提高钢材的硬度和强度，但会降低其塑性。
适当的奥氏体含量可以提高钢材的强度和耐磨性，但过高的奥氏体含量会导致钢材的脆性增加。
为了获得理想的700L钢金相组织，需要合理控制冷却速率和热处理工艺。
快速冷却可以得到细小的固溶铁素体颗粒，从而提高钢材的强度和硬度。
适当的退火处理可以调整金相组织中铁素体和贝氏体的比例，进而调节钢材的力学性能。
700L钢的金相组织对材料性能具有重要影响。
铁素体、贝氏体和奥氏体的存在与相互比例的调控，可以使钢材具有较好的塑性、韧性、硬度和强度。
通过合理的冷却速率和热处理工艺，可以获得理想的700L钢金相组织，满足不同工程领域对材料性能的需求。
700L钢金相组织的研究和应用，为钢材的开发和应用提供了重要的理论和实践依据。
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钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
现代材料可以分为四大类-—金属、高分子、陶瓷和复合材料。尽管目前高分子材料飞速发
展，但金属材料中的钢铁仍是目前工程技术中使用最广泛、最重要的材料，那么到底是什么因
素决定了钢铁材料的霸主地位呢。下面就为大家详细介绍吧。
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：
一、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。
钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
二、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。
三、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。
钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
四、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。
五、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。
钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
（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，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。
（i）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;
(ii）部分转变为马氏体，在光镜下呈综黄色；
（iii)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。
六、 魏氏组织
它是一种过热组织,由彼此交叉约60°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，
钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
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.
七、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。
钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能
（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：
（i)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