由于貝氏體組織具有良好的綜合力學(xué)性能，隨著等溫淬火應(yīng)用的不斷擴(kuò)大以及貝氏體鋼的開(kāi)發(fā)，有關(guān)貝氏體轉(zhuǎn)變的研究日趨深入。其中一些問(wèn)題曾長(zhǎng)期存在爭(zhēng)議，而關(guān)于貝氏體的轉(zhuǎn)變機(jī)制，至今仍有共格切變與臺(tái)階擴(kuò)散兩種理論分歧。貝氏體組織一般包括兩個(gè)相：鐵素體和碳化物。
貝氏體的形成溫度區(qū)域位于珠光體與馬氏體相變區(qū)之間的一種中溫轉(zhuǎn)變區(qū)，兼有擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變和非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變的特性。鋼中貝氏即可在一定溫度范圍內(nèi)等溫形成，也可在某一冷速范圍內(nèi)連續(xù)轉(zhuǎn)變。貝氏體轉(zhuǎn)變需要一定的孕育期，并通過(guò)領(lǐng)先相鐵素體的形核與長(zhǎng)大以及碳化物的析出完成。由于貝氏轉(zhuǎn)變?cè)谠嚇颖砻嬗懈⊥宫F(xiàn)象發(fā)生，故多認(rèn)為貝氏體鐵素體可能以共格切變方式長(zhǎng)大，但其轉(zhuǎn)變速率受碳原子擴(kuò)散所控制而很緩慢，所以與馬氏體轉(zhuǎn)變不同。另一種持?jǐn)U散型機(jī)制的論點(diǎn)則認(rèn)為，從熱力學(xué)角度推斷，由于相變驅(qū)動(dòng)力較小，尚不足以引起切變位移式轉(zhuǎn)變，因而至少在較高溫度下形成的貝氏體—珠光體或貝氏體—馬氏體—?dú)埩魥W氏體等混合組織。
貝氏體中的碳化物分布形態(tài)隨形成溫度不同而異。碳含量高于0.4%鋼的上、下貝氏體的分界溫度約在350℃。較高溫度形成的上貝氏體，碳化物一般是從母相奧氏體中直接參與析出，并分布在條狀鐵素體之間，上貝氏體鐵素體的亞結(jié)構(gòu)是位錯(cuò)，但它的位錯(cuò)密度比馬氏體的要求2～3個(gè)數(shù)量級(jí)。一個(gè)上貝氏體鐵素體就是一個(gè)板條晶，但亦觀察到板條是由幾個(gè)板條狀的亞單元晶體相連接而構(gòu)成的，或者是由它們堆疊而成的。碳鋼有比較寬的上貝氏體形成溫度范圍（570～350℃），因此在較低溫度轉(zhuǎn)變時(shí)，上貝氏體鐵素碳原子可能是過(guò)飽和的。
構(gòu)成上貝氏組織的另一個(gè)相是碳化物，它是滲碳體型的，上貝氏體碳化物的初生形態(tài)取決于沉淀位置和形成溫度，而與鋼的碳含量并無(wú)明確的聯(lián)系。碳化物位于板條之間多呈條狀，位于板條內(nèi)則呈粒狀，其量的多少取決于鋼的碳含量。滲碳體條的主軸方向平等于鐵素體板條的主軸，滲碳體條的間距約等于鐵素體板條的寬度。
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