超细球化过共析钢是指在过共析钢中通过特定热处理工艺得到的一种微观组织状态，其显著特征是珠光体中的渗碳体（碳化物）呈球状分布在铁素体基体中，并且晶粒尺寸非常细小。过共析钢是指碳含量超过共析点的钢，其平衡组织主要由先共析渗碳体和珠光体组成，先共析渗碳体通常沿晶界呈网状分布，这会降低钢材的韧性。改善过共析钢综合力学性能的关键是优化微观组织，使之更为均匀细致，从而提高强度和韧性。
本研究中，作者陈伟和李龙飞等人利用Gleeble 1500热模拟试验机对两种过共析钢进行单轴热压缩实验，一种钢中添加了铝（Al）元素，另一种不含Al。通过实验他们研究了两种钢在马氏体温变形和等温回火过程中的组织变化以及力学性能。
热变形是指在高温下对金属进行塑性变形的工艺，可以在一定程度上控制金属内部组织的形成。等温回火是一种热处理工艺，目的在于减缓材料的内部应力，提高韧性。文章中提到的马氏体温变形，是指钢在马氏体温度区间内发生的塑性变形，而等温回火是在特定温度下进行的。
实验结果显示，在马氏体温变形条件下，相较于等温回火，能够更快地加快马氏体的分解动力学，从而在较短时间内获得超细化的（α+θ）复相组织。复相组织是由铁素体和渗碳体组成的微细双相结构。温变形过程中的超细化主要经历渗碳体粒子的析出和粗化以及铁素体基体的动态回复和动态再结晶。而在等温回火过程中，铁素体主要发生静态回复和晶粒长大，并没有再结晶现象发生。
此外，研究还发现，合金元素Al的加入抑制了马氏体的分解，阻碍了渗碳体粒子的粗化和铁素体晶粒的长大，这使得复相组织更细化。而且，加入Al元素后，超细化（α+θ）复相组织的强度在不降低拉伸延伸率的前提下得到明显提高。这说明Al元素在超细球化过共析钢的制备和性能提升中起着重要作用。
该研究揭示了含Al与不含Al过共析钢在温变形和等温回火条件下的组织演变规律和力学性能，为超细球化过共析钢的开发和应用提供了理论依据和实验指导。通过合金化和热处理工艺优化，可以在保持材料韧性和塑性的同时提高其强度，这对提升过共析钢的综合性能具有重要意义。
