表层为针状马氏体加残余奥氏体，心部为板条马氏体，如果淬火温度低或者冷却速度慢的话心部可能还有铁素体。
10#钢是含碳量在万分之十(即0.1%）的低碳钢，属优质碳素结构钢，因含碳量低，所以塑性较好，硬度低，不耐磨。有些轴类因承受动载荷，冲击载荷，要求轴的芯部韧性要好，表面又要求耐磨。高硬度是耐磨的最好解决途径。要想提高硬度，提高含碳量是最有效的方法。渗碳使轴的表面层含碳高，硬度高，内部含碳低，硬度低。淬火，便轴的表层（高含碳层）转变成马氏体。马氏体是硬度非常高的组织，显著提高耐磨性。低温回火可使一部分未来得及转变的过冷奥氏体继续转变成马氏——继续提高硬度。还可使马氏体中的碳少量弥散析出，提高韧性。正火是细化晶粒，为淬火的预处理。10#钢正火组织为铁素体加少量珠光体。
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