所謂“過冷奧氏體”是指在相變溫度A1以下，未發生轉變而處于不穩定狀態的奧氏體（A’）。在不同的過冷度下，反映過冷奧氏體轉變產物與溫度及時間關系的曲線稱為過冷奧氏體等溫轉變的曲線。由于曲線形狀像字母C，故又稱為C曲線，如圖4-24。

　　共析鋼過冷奧氏體在Ar1線以下不同溫度會發生三種不同的轉變，即珠光體轉變、貝氏體轉變和馬氏體轉變。

　　珠光體組織中的片間距愈小，相界面愈多，強度和硬度愈高；同時由于滲碳體變薄，使得塑性和韌性也有所改善。

　　c.馬氏體轉變當過冷奧氏體被快速冷卻到Ms點以下時，便發生馬氏體轉變，形成馬氏體（M）。奧氏體為面心立方晶體結構，當快速冷卻抑制珠光體轉變和貝氏體轉變發生，直接過冷至Ms以下時，其晶體結構將以切變方式轉變為體心立方晶體結構。由于轉變溫度較低，原奧氏體中溶解的過飽和碳原子沒有能力擴散，致使所有溶解在原奧氏體中的碳原子難以析出，使馬氏體體心立方晶格發生畸變，含碳量越高，畸變越大，內應力也越大。馬氏體實質上就是碳溶于-Fe中過飽和間隙固溶體。馬氏體的強度和硬度主要取決于馬氏體的碳含量。

　　當鋼的組織為板條狀馬氏體時，具有較高的硬度和強度、較好的塑性和韌性。當馬氏體中Wc大于0.6%時，得到針片狀馬氏體，如圖4-5b所示。片狀馬氏體具有很高的硬度，但塑性和韌性很差，脆性大。當Wc在0.2%～0.6%之間時，低溫轉變得到板條狀馬氏體與針狀馬氏體混合組織。隨著碳含量的增加，板條狀馬氏體量減少而針片狀馬氏體量增加。