机械、能源、交通、建筑、原材料等工业领域涉及的各类工程机械、油气管线、采油平台、桥梁等的制造、生产与建造的不锈钢工程施工上，对屈服强度600MPa级以上不锈钢钢种的需求越来越大。碳及其他合金元素是低合金钢的主要强化元素，但随着钢中的碳等合金元素的提高，其焊接性能会下降。Graville对高强度低合金钢焊接后热影响区冷裂纹敏感性和钢中碳含量及其碳当量关系做了较系统的研究，发现当碳含量在0.1％以下时，钢的碳当量对冷裂纹敏感性影响不大，即使其碳当量较高时，钢仍具有较佳的焊接性能。因此，为改善焊接性能，钢中碳含量需大幅度下降，低碳贝氏体钢的发展，使这种趋势更为明显。1998年我国启动了新一代钢铁材料的重大基础研究项目，为了实现新一代超细化、低成本节能型钢种的开发，发展了低碳贝氏体钢的组织细化与组织控制技术，实现了中温转变组织超细化及性能大幅度提高。
    低碳贝氏体钢生产时常采用控轧、控冷技术，因此钢中主要是各类中温转变组织，如针状铁素体、粒状贝氏体、板条状贝氏体及残余奥氏体/马氏体(M/A)等。贝氏体板条之间无渗碳体型碳化物，板条内亦无这类碳化物析出，板条内存在大量的位错，而板条的边界主要由位错墙构成，各板条之间存在一些尺寸细小的残留奥氏体薄膜及M／A岛。关于这类组织的分类及定义，1990年以来人们进行了大量研究。另外，在已有工作中也发现，组织中经常出现一些针状或细长条组织，它们常在板条状贝氏体铁素体形成温度以上形成，该类组织在晶界或晶内形核，并且彼此独立生长。对于该组织，有人认为它是属于魏氏体铁素体或为晶内形核的贝氏体。
    贝氏体转变是一种碳扩散控制的切变型相变，它的细化应采取与一般铁素体-珠光体相变组织细化不同的原理。首先，高温奥氏体在非再结晶区变形，使其积累大量的变形位错；通过轧后的缓冷弛豫过程，使变形晶体中位错发生重新排列、多边形化，形成大量有一定取向的位错胞状结构与亚晶；在此同时，钢中的Nb(C、N)在位错及位错胞状结构上应变诱导析出，这些微细析出物钉扎住位错墙，使位错胞状结构稳定，由于各个脑状结构之间有一定的取向差，因此按析出物强化的胞界会起到亚晶界的作用，在随后的连续冷却过程中，会在两个方面起到细化中温相交组织的作用。其一，稳定的亚晶界会限制贝氏体束切变形式生长，其次，亚晶界的增多，亚晶界上的析出物及由此引起的合金元素成分的起伏会促进连续中温转变过程晶内针状铁素体的形成，这些在贝氏体转变前形成的针状铁素体会起到分割原奥氏体晶粒作用，它们在不同方向阻断贝氏体生长，起到细化中温转变组织的作用。