奥氏体是碳溶解在γ-Fe中的间隙固溶体，常用符号A表示。其溶碳能力较大，在727℃时溶碳为ωc=0.77%，1148℃时可溶碳2.11%。奥氏体是在大于727℃高温下才能稳定存在的组织。奥氏体塑性好，是绝大多数钢种在高温下进行压力加工时所要求的组织。

金属材料的热处理过程一般是由加热、保温和冷却这三个阶段所组成的。钢件在热处理过程中，大部分需要加热到临界点以上进行全部或部分奥氏体化，然后以某种冷却速度冷却下来，得到所需要的组织和性能。因此，奥氏体化是钢件热处理的重要工序。

加热得到的奥氏体的组织状态包括奥氏体的成分、晶粒大小、亚结构、均匀性以及是否存在碳化物、夹杂物等其他相，这些对于其在随后冷却过程中得到的组织和性能具有直接影响。因此，研究钢中奥氏体的形成机理，掌握控制奥氏体状态的方法，具有重要的实际意义和理论价值。

奥氏体是碳或其他化学元素溶入γ-Fe中所形成的固溶体。其中，具备形成固溶体条件的合金元素，其原子半径与铁原子半径相差不大的固溶于替换位置；一些难以固溶的化学元素，如稀土元素、硼等，则吸附于奥氏体晶界等晶格缺陷处；另外，奥氏体中还常存有少量残留元素，如Si、Mn、S、P、0、N、H、AS、Pb等。所以．奥氏体县多种化学元素构成的一个整合系统。

奥氏体一般由等轴状的多边形晶粒组成，晶粒内有孪晶。在加热转变刚刚结束时的奥氏体晶粒比较细小，晶粒边界呈不规则的弧形，经过一段时间加热或保温，晶粒将长大，晶粒边界可趋向平直化。图1所示为50CrVA钢在1000℃加热7min形成的奥氏体组织（高温暗场像）。

它是C、Cr、V等元素溶入γ-Fe中的固溶体，白色网状为奥氏体晶粒的晶界，在个别晶粒中可以看到孪晶。

当钢中加入足够多的扩大γ相区的化学元素（如Ni、Mn等）时，则可使奥氏体稳定在室温，图2所示为304奥氏体不锈钢在室温时的奥氏体组织。

它是γ-Fe中溶入了C、Cr、Ni等化学元素形成的固溶体。由图2中可见，奥氏体晶粒中有许多孪晶，其中灰、白颜色不同的衬度是由于各晶粒暴露在磨光试样表面上的晶面具有不同取向的缘故。

奥氏体组织韧化包括奥氏体产生形变以缓解裂尖应力集中，抑制裂纹扩展，还包括奥氏体向马氏体相变诱发塑性。超高强度不锈钢在回火过程中，一定温度和时间下，将发生马氏体逆转变而生成逆转变奥氏体。由于逆转变奥氏体切变形核、扩散长大，所以逆转变奥氏体中含有大量晶体缺陷和较高的溶质含量，导致Md温度降低，机械稳定性提高。机械稳定性高的残余逆转变奥氏体沿板条马氏体柬之间或片状马氏体周围呈薄片状分布，这对改善材料的韧性十分有利．不仅可阻止裂纹在马氏体板条间的扩展，还可以减缓裂纹在马氏体板条间密集排列时位错前端引起的应力集中。

利用亚稳奥氏体或亚稳残余奥氏体使钢韧化，最典型的例子是相变诱发塑性。马氏体相变诱发塑性（TRIP）：对亚稳定奥氏体施加应力会发生马氏体相变，这种马氏体诱发相变如果能够在变形中发生，就可以产生马氏体相变诱发塑性现象，并显著提高钢的延性和韧性。此外，变形中使马氏体韧性得到提高的原因是裂纹尖端应力集中区产生了适量的形变马氏体，使应力集中得到缓和。这样，马氏体相变诱发塑性现象的材料，被施加应力后可实现γ→M转变，能够消除在变形过程中产生的裂纹，成为典型的智能材料的雏形之一。

获得奥氏体组织的热处理方法，普通钢当加热到临界温度以上，并完全呈奥氏体化状态以后，无论用什么方式冷却（慢冷或快冷）奥氏体都将发生分解，即奥氏体在室温下是极不稳定的组织，而得不到奥氏体。只有某些特殊钢如高锰钢（Mn13）加热到1000~1100℃使其完全奥氏体化，保温后水冷（水韧处理）则可得到单一的奥氏体。还有18-8系不锈钢加热至1050～1100℃，使其完全呈奥氏体状态，然后水冷（固溶处理），也可得到单一的奥氏体（故高锰钢和18-8系不锈钢亦称为奥氏体钢）。此外，高合金钢，高速钢通过淬火（尤其是温度较高时）可以保留较多的残余奥氏体。