本文设计了一种不添加Mo、Ni等贵重金属元素的超级贝氏体钢，并采用热膨胀法和金相法相结合的方法，测定了所设计钢种的连续冷却转变曲线（静态CCT曲线），分析了不同冷速下的组织和硬度，验证了设计钢种的合理性和可行性。而后针对奥氏体化温度对贝氏体相变的影响，通过热模拟实验和高温激光共聚焦显微镜实验，研究了缩短孕育期，加快贝氏体转变的加热工艺，并利用原位观察，观测了奥氏体晶粒变化及贝氏体的形核、长大规律，分析了加热工艺对贝氏体相变影响的微观原因。实验结果表明：所设计钢种具有良好的淬透性，冷速在0.5℃/s以上就能避开高温奥氏体的转变，有利于工业化生产；奥氏体粗化温度在1000℃以上，奥氏体晶粒长大过程是晶界的迁移过程，迁移过程中不断吞并周围晶粒，且长大过程中存在二次长大；奥氏体化温度越高，贝氏体转变孕育期越短，转变速度越快，转变量越多；贝氏体优先在奥氏体晶界处形核，随后也会在晶内和先生贝氏体板条上形核；贝氏体板条生长时，如果相互不影响，将会贯穿整个晶粒，否则就会相互缠绕、互锁形成比较短的贝氏体板条。