本文对35CrMo等工业用钢进行等温淬火、直接淬火、真空热处理得到贝氏体、马氏体组织、和马氏体表面浮凸,运用光学电镜、扫描电镜、扫描隧道显微镜、透射电镜等仪器对其进行观察分析。贝氏体组织观察研究表明,贝氏体铁素体一般在晶界形核,然后沿晶界长大或者向奥氏体晶粒内长大,也可以在晶内形核。贝氏体铁素体核胚是Fe原子和替换原子以热激活跃迁方式在奥氏体贫碳区中形成,贝氏体晶核以界面控制的非协同热激活跃迁方式长大。贝氏体碳化物的形成是C原子沿着奥氏体与贝氏体铁素体的相界面长程扩散的过程。铁原子和替换原子是热激活跃迁方式移动,即贝氏体碳化物是通过界面控制的热激活跃迁方式长大。马氏体观察分析表明:马氏体结构极其复杂。低碳板条状马氏体的亚结构为高密度位错+层错;高碳马氏体亚结构为高密度位错和大量精细孪晶。Fe-15Ni-0.6C马氏体片的浮凸为帐篷型(Λ),浮凸高度在43-96nm之间,马氏体浮凸是由于相变时体积膨胀造成的,而不是切变过程。马氏体切变机制缺乏实验依据最后,对马氏体相变机制进行讨论,提出了新机制,即所有原子以无扩散的集体协同热激活跃迁方式形核长大。