贝氏体 应用哈默纳科谐波减速机SHD-32-160-2UH当奥氏体过冷到低于珠光体转变温度和高于马氏体转变温度之间的温区时，将发生由切变相变与短程扩散相配合的转变，其转变产物叫贝氏体或贝茵体。它因Edgar C.Bain于1934年在钢中发现这种组织而得名.。在许多有色合金中也观察到类似的转变产物，亦称为贝氏体。钢中的贝氏体是铁素体和碳化物的混合组织。

随着时代的进步，当前社会对交通运输、机械制造等行业提出了更高的要求，因此，对于金属材料来讲，也迎来了新的挑战。在保证成本不显著增加的情况下，不仅要求其具备较高的强度和硬度，还需要拥有良好的综合力学性能才能适应时代的发展。传统的材料已经无法满足时代进步所提出的更高要求，新型的材料及工艺亟待研发。

国内外工程上所使用的结构件大多由金属材料制成，结构件尺寸普遍较大且形状复杂。对于传统的淬火马氏体组织，在热处理过程中，如果冷速过快，容易引起开裂，冷速过慢又会使得心部出现较多层片状珠光体组织，影响结构件的力学性能。唯有通过添加较多的昂贵的合金元素来提高马氏体钢的淬透性，而这又会使得成本大幅度增加。细晶强化是针对其的一项应用十分广泛的强化手段之一，如果能得到纳米级的金属材料组织，其综合力学性能肯定会实现突破。

近年来，国内外大量的科学家对纳米材料的制备工艺进行了研究，贝氏体 应用哈默纳科谐波减速机SHD-32-160-2UH制作纳米材料的技术也不断进步。利用大塑性变形等多种方法已可得到纳米级的金属材料组织。但是大多工艺复杂，难以进行规模生产。

自20世纪30年代Bain和Davenprot通过中温等温转变获得贝氏体以来，贝氏体相变理论不断的发展，多种形貌的贝氏体组织被科学家们所发现，并且设计出不同成分的钢种和生产工艺，形成了多种系列的贝氏体钢，推动了贝氏体钢在实际生产中的应用。Bhadeshia等使用一种高碳高硅钢，将其置于MS点温度附近进行长时间的等温转变，获得了组织极其细小的纳米级贝氏体组织，其贝氏体铁素体板条厚度能够达到30nm，富碳的残余奥氏体薄膜均匀分布于铁素体板条间，这种组织超细的贝氏体被称为低温贝氏体。

在金属热处理过程中，钢的过冷奥氏体在中温(珠光体转变和马氏体转变的温度范围之间)发生的转变。钢铁热处理理论的奠基者美国人贝茵(E C Bain)在1930年首先发表了这种转变产物的光学金相照片，后来人们把这种转变产物命名为贝氏体。到1939年，美国人梅尔(R.F.Mehl)把在这个温度范围上部的转变产物称为"上贝氏体");在这个温度范围下部的转变产物称为"下贝氏体"。

关于贝氏体的定义和转变机制，是固态转变理论发展中最有争议的领域之一。它形成了两个对立的学派，即以柯俊为代表的切变学派和以美国人阿洛申(H.I.Aaronson)为代表的扩散学派，以及介于两个学派之间的一种所谓转变机制转化连续性和阶段性理论。

20世纪50年代初，当时在英国伯明翰大学任教的中国学者柯俊及其合作者英国人科垂耳研究了钢中贝氏体转变的本质。他们用光学金相法在预先抛光的样品表面发现，在贝氏体转变时有类似于马氏体转变的表面浮凸效应。在当时，转变过程的表面浮凸效应被公认是马氏体型切变机制的有力证据。贝氏体 应用哈默纳科谐波减速机SHD-32-160-2UH以此实验现象为依据，认为贝氏体转变是受碳扩散控制的马氏体型转变。铁和置换式溶质原子是无扩散的切变，间隙式溶质原子(如碳)则是有扩散的。这种观点后来为许多学者所继承和发展，人们统称为"切变学派"。它在20世纪50~60年代，是贝氏体转变的主导理论。

到20世纪60年代末，切变理论受到了美国以研究扩散型相变著称的阿洛申(H.I.Aaronson)及其合作者的挑战。他们从合金热力学的研究结果认为，在贝氏体转变温度区间，相变驱动力不能满足切变机制的能量条件，因而从热力学上否定了贝氏体转变的切变理论。他们认为贝氏体转变属于共析转变类型，以扩散台阶机制长大，属于扩散型转变。这种观点为中国著名金属学家徐祖耀等继承和发展，人们统称为"扩散学派"。

在两大学派之间，还有一些中间性理论。例如，认为贝氏体转变是介于共析分解和马氏体转变之间的中间过渡性转变，上贝氏体的形成机制接近于共析分解，而下贝氏体则与马氏体转变相近。

中低碳结构钢适当合金化后可显著延迟珠光体转 变，突出贝氏体转变，使钢在奥氏体化后在较大的连续 冷却冷速范围内部可以得到以贝氏体为主的组织，称 为贝氏体钢。贝氏体钢可以用较低的冷速得到较高的 综合性能，从而简化热处理工艺，减少变形。

为延迟钢的珠光体转变(包括先共析铁素体转 变)，最有效的合金元素是B、Mo、Mn、W和Cr。其中 特别是B和Mo在延迟珠光体转变的同时对贝氏体转 变却影响不大。所以贝氏体钢大多以Mo、B为基本合 金元素。

贝氏体开始转变点BS是衡量贝氏体钢性能的重 要指标。BS点愈低，其抗拉强度愈高。合金元素按碳、 锰、钼、铬、镍的次序依次减弱对BS点的影响。但它们 也同时使MS点降低，从而降低材料工艺性能。所以常 贝氏体 应用哈默纳科谐波减速机SHD-32-160-2UH用BS降低值与MS降低值之比来衡量合金元素对贝 氏体钢的贡献。按此排列则依次为:C、Cr、Mo、Mn、 Ni。

贝氏体钢的最终热处理状态通常是炉冷、空冷或 模冷。其组织以下贝氏体为主。但随冷却的不同也可能 出现板条马氏体和无碳贝氏体。

下贝氏体和板条马氏体均为板条状，在很多情况 下是相间排列的，在光镜下很难区分。其特征如下:

M-A组织是在贝氏体、马氏体基底上分布的颗粒 组织。这是由于碳浓度偏析在冷却转变中形成的富碳 奥氏体区，在随后的冷却中部分转变为马氏体，部分保 持奥氏体状态而构成。M-A组织通常在光镜中可以辨 认，呈不规则颗粒，分布在贝氏体铁素体内或晶界上。 随转变温度的降低，颗粒变细变小。马氏体中也可以出 现M-A组织，但只能由电镜加以辨别。而在 55SiMnMo钢的无碳贝氏体上M-A已演变成块状组 织。M-A组织硬度、强度均高于基底。但少量小颗粒的 M-A组织对常规性能没有明显影响。

无碳贝氏体是中碳贝氏体钢55SiMnMo正火态 的主要组织。铁素体和富碳奥氏体组成条片相间的贝 氏体组织，贝氏体 应用哈默纳科谐波减速机SHD-32-160-2UH在相内和相间均无碳化物析出。经测定此种 无碳贝氏体中含奥氏体约30%(体积分数)。奥氏体的 含碳量可达wC=1.5%。

为了显示无碳贝氏体中的奥氏体，可以采用染色 法。染色剂为:亚硫酸钠2g，冰醋酸2mL，水50mL。先 用硝酸酒精(3+97)侵蚀，使组织清晰，再浸入染色剂 中1~2min。冲洗，烘干时要避免碰擦。这时奥氏体保持明亮、块状，为天蓝色，铁素体呈棕色。

无碳贝氏体具有良好的冲击疲劳抗力。回火分解温度为400℃。