过冷奥氏体——在共析温度（A1）以下存在的不稳定状态的奥氏体，以符号A冷表示。
随着过冷度的不同，过冷奥氏体将发生三种类型转变：1）珠光体型转变；2）贝氏体型转变；3）马氏体型转变。
珠光体型转变（高温转变）
（一）珠光体组织形态及性能
☆过冷奥氏体在A1~550℃温度范围内将转变成珠光体类型组织。该组织为铁素体与渗碳体层片相间的机械混合物。这类组织可细分为：见图表所示：
（二）珠光体转变过程：如图所示：
典型的扩散相变：1）碳原子和铁原子迁移；2）晶格重构。
二、贝氏体型转变（中温转变）
（一）贝氏体组织形态和性能
◆过冷奥氏体在550℃~Ms点温度范围内将转变成贝氏体类型组织。贝氏体用符号字母B表示。根据贝氏体的组织形态可分为上贝氏体（B上）和下贝氏体（B下）。如图所示：
贝氏体的力学性能
1）550~350℃——上贝氏体B上——羽毛状——40~45HRC——脆性较大——基本上无实用价值；
2）350℃~Ms——下贝氏体B下——黑色竹叶状——45~55HRC——优良的综合力学性能——常用。
（二）贝氏体转变过程
半扩散型转变——只发生碳原子扩散，大质量的铁原子基本不扩散。
三、马氏体型转变（低温转变）
（一）马氏体组织形态和性能
当奥氏体以极大的冷却速度过冷至Ms点以下，(对于共析钢为230℃以下)时，将转变成马氏体类型组织。获得马氏体是钢件强化的重要基础。
1、马氏体的晶体结构
马氏体M是碳在α-Fe中的过饱和固溶体。马氏体转变时，奥氏体中的C全部保留在马氏体中。体心正方晶格（a=b≠c）；c/a——正方度；
M中碳的质量分数越高，其正方度越大，晶格畸变越严重，M的硬度也就越高。如图所示：
2、马氏体的组织形态
钢中马氏体组织形态主要有两种类型:1）板条状马氏体，也称位错马氏体；2）针片状马氏体，也称孪晶马氏体。（参考图6—10）
Wc1%——针片状马氏体
3、马氏体的性能
主要特点：高硬度高强度——马氏体强化的主要原因是过饱和碳原子引起的晶格畸变，即固溶强化。
板条状马氏体塑性韧性较好；高碳片状马氏体的塑性韧性都较差。
在保证足够的强度和硬度的情况下，尽可能获得较多的板条状马氏体。
（二）马氏体转变特点
1）无扩散性——马氏体转变是非扩散性转变，因而转变过程中没有成分变化，M的含碳量和原来A的相同。
2）切变共格和表面浮凸现象——由于原子不能进行扩散，因而晶格转变只能以切变的机制进行。
3）变温形成——M只有在不断降低温度的条件下，转变才能继续进行。
4）高速长大——马氏体生长速度极快，片间相撞容易在马氏体片内产生显微裂纹。
5）转变不完全——残余奥氏体A残——MS点越高，M越多，A残越少。Ms和Mf点的温度与冷却速度无关，主要取决于含碳量与合金元素的含量。如图所示：
过冷奥氏体转变曲线
由于转变温度不同，过冷奥氏体将按不同机理转变成不同的组织（P、B、M）。转变类型主要取决于转变温度，但转变量和速度又与时间密切相关。
过冷奥氏体转变曲线——表示温度、时间、和转变量三者之间的关系曲线。
（一）过冷奥氏体等温转变曲线
过冷奥氏体等温转变曲线又叫C曲线，也称为TTT曲线。如图所示：
冷却方式：
1）等温冷却
2）连续冷却
1、等温转变曲线的建立
等温转变曲线可以用金相法、膨胀法、电阻法和热分析法等多种方法建立。
共析碳钢C曲线的建立，如图所示：
2、共析钢C曲线分析
☆①为珠光体转变区；②为贝氏体转变区；③为马氏体转变区。
☆孕育期：转变开始线与纵坐标轴之间的距离。
☆鼻尖：孕育期最短处，过冷奥氏体最不稳定。—550℃
共析钢C曲线，如图所示：
3、影响C曲线的因素
1）在正常加热条件下，Wc0.77%时，含碳量增加，C曲线左移。所以，共析钢的过冷奥氏体最稳定。
2）亚共析钢——先析出F；过共析钢——先析出渗碳体。
(2）合金元素的影响（如图6-20）——除钴以外，所有的合金元素溶入奥氏体后，都增大过冷奥氏体A的稳定性，使C曲线右移。碳化物含量较多时，对曲线的形状也有影响。
（3）加热温度和保温时间的影响——随着加热温度的提高和保温时间的延长，这使奥氏体的成分更加均匀，晶粒粗大，这些都提高过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移。
（二）过冷奥氏体连续冷却转变曲线
在实际生产中，过冷奥氏体大多是在连续冷却时转变的，这就需要测定和利用过冷奥氏体连续转变曲线。
过冷奥氏体连续冷却转变曲线又叫CCT曲线。
过冷奥氏体连续冷却转变曲线（CCT曲线）与过冷奥氏体等温转变曲线（TTT曲线）的区别：
1、连续冷却曲线靠右一些；
2、连续冷却曲线只有C曲线的上半部分，而没有下半部分。也就是说而没有贝氏体转变。
☆临界冷却速度——获得马氏体的最小冷却速度。
☆vk是CCT曲线的临界冷却速度；
☆vk’是TTT曲线的临界冷却速度。
☆vk’≈1.5vk
☆凡是使C曲线右移的因素都会减小临界冷却速度。
过冷奥氏体等温转变曲线的实际应用
生产上常用C曲线来分析钢在连续冷却条件下的组织。（如图）
1）炉冷V1——珠光体P；
2）空冷V2——索氏体S；
3）油冷V3——托氏体T+马氏体M；
4）水冷V4——马氏体M+残余奥氏体A残。