贝氏体由发现到现今已经历时近一百多年。正是由于国内外广泛学者的默默研究、无私奉献，贝氏体的理论研究应用才得以日臻完善。贝氏体是钢种相的形态之一。过冷奥氏体在高温范围内通过铁碳原子扩散得到的铁素体和渗碳体混合组织称为珠光体，性能均衡。而当过冷奥氏体以极快的速度冷却会得到以切变共格为生长机制的无扩散型相变组织-马氏体。马氏体组织硬度大大超越了珠光体组织，但脆性极大，一般都需要进行不同程度的回火处理以减小应力。而贝氏体则是过冷奥氏体介于高温珠光体转变和低温马氏体转变之间的一种相变产物。在这个过程中，仅有较小的碳氮原子可以进行扩散，对于较大的原子如铁原子，系统需要从外界获取更多的能量来驱使原子扩散，比较困难。这就决定了贝氏体组织具有半扩散和切边两大生长特点。尽管目前对于贝氏体的研究认识尚未完全同一，但这没有影响到贝氏体在产品开发上的广泛运用。例如准贝氏体、空冷贝氏体的开发应用都具有里程碑式的意义。

1.3.1贝氏体钢的类型

贝氏体的组织形态多种多样，过冷奥氏体随着钢中化学成分和形成温度的差异，在发生贝氏体转变后的组织也呈现出不同的状态。本文就几种典型的组织如上、下贝氏体等做简单的介绍。

上贝氏体：顾名思义就是在转变C曲线上半部分形成的一种组织形态。在光学显微镜下，铁素体呈条束状，并且有规律地在基体中平行排列，形状比较粗大。断断续续的条状Fe3C夹杂在铁素体内部。光镜下为羽毛状。晶体之间位向差明显，这种组织状态极易产生脆性断裂，是裂纹扩展的主要途径。因此，上贝氏体的冲击韧性较低，使用率不高，在相变过程中中应该尽量避开上贝氏体的转变。

下贝氏体：下贝氏体一般呈板条状、片状或两者共存的状态。下贝氏体铁素体内部弥散分布着中细小的Fe3C颗粒，下贝氏体中存在高密度的缠结位错，能改善基体韧性，下贝氏体成为应用最为广泛的组织形态之一。

粒状贝氏体：形成温度略高于上贝氏体。过冷奥氏体在析出一定量的贝氏体铁素体之后，扩散难以进行，剩余奥氏体慢慢稳定并呈现为粒、条状，还有可能继续转变生成马氏体。这些组织无序地富集在块状的铁素体上，即所谓的粒状贝氏体。组织具有一定的方向性，低温韧性好。

无碳化物贝氏体：无碳化物贝氏体形成于C曲线转变最高温度点。它的组织特征是大尺寸的残余奥氏体和铁素体板条平行分布，铁素体和奥氏体内部没有碳化物析出，存在一定数量的位错。无碳化物贝氏体需要与其它组织共存而不能单独存在。

1.3.2贝氏体的相变

贝氏体转变包括贝氏体铁素体的增长(BF)和碳化物的沉淀，这两个过程一起确定贝氏体钢内部微观结构的尺寸、形貌还有方位。目前广泛认可的有切变机制和台阶机制和中间观点[8]。贝氏体相变的主要特点如下：

1）贝氏体转变是形核和长大的过程贝氏体转变是一种成核和生长的过程。核子的形成需要一段时间来做准备工作。

在孕育期，奥氏体中的碳原子进行常规扩散活动，形成两个成分特征对比强烈的聚拢区域。一个是铁素体的微碳成核区，成分的波动起伏则促使铁素铁的核逐渐增大。过饱和铁素体中的碳在另一个地带沉积形成坚硬相-Fe3C。碳原子的扩散速率决定了此时物相的转变速率相对缓慢。

2）贝氏体转变存在一个温度区间过冷奥氏体必须至少冷却到一定的温度才能发生贝氏体转变，因为贝氏体转变必须满足一定的热力学条件，即系统的总自由能变化ΔG≤0，转变才能进行。这个上临界温度就是贝氏体转变起始温度Bs。随着温度的持续下降和反应的继续，贝氏体转变的相变阻力增大，驱动力减小。在低于某一温度下，贝氏体转变过程终止。这个下临界温度就是就是贝氏体终止温度Bf。 大口径耐磨钢球用低合金贝氏体钢研制(4):http://www.chuibin.com/cailiao/lunwen_205162.html