奧氏體是鐵的一種相，另一種常見相是馬氏體，過冷奧氏體是指在一定過冷度下未發生馬氏體轉變的奧氏體，殘餘奧氏體是指發生馬氏體轉變後，還有少量未發生轉變的奧氏體。或者說，殘餘奧氏體是淬火未能轉變成馬氏體而保留到室溫的奧氏體。具體說來從成分上講，奧氏體與過冷奧氏體含碳量是相同的；不同的是，奧氏體是相對較為穩定的相，而在溫度快速降低到一定值時，奧氏體會變得不穩定，那就意味著它需要轉化成為其它相，而此時的相即為過冷奧氏體。兩者沒有本質上的區別。而
殘餘奧氏體是穩定的奧氏體轉化後殘留下的。因為奧氏體在轉化過程中體積要發生變化。結果，基體轉化成為馬氏體後，殘餘部分由於空間的限製，導致該部分隻能以奧氏體存在，當過冷至零度以下，這部分殘餘會繼續轉化成為馬氏體。
隨著合金元素的提高，含碳量的增加，淬火中間停留或冷卻速度緩慢，淬火溫度提高，都會使殘留奧氏體增加。淬火時冷卻中斷並等溫停留，會使馬氏體最終轉變量減少，殘留奧氏體增多，這就是奧氏體的熱穩定化。含碳量在共析點0.8左右，殘留奧氏體在25%以下，殘留應力為壓應力。零件滲碳後表麵含碳量高，淬火後殘留奧氏體增多。
決定殘餘奧氏體含量的主要因素分別是：
（1）原材料合金元素的影響：Mn、Ni、Cr合金元素使淬火後殘留奧氏體增加。
（2）原材料碳含量增加，使殘留奧氏體增加。
（3）熱處理工藝上，奧氏體化溫度提高，淬火溫度提高，淬火終止溫度提高，淬火冷卻速度減弱，淬火中間停留，都會使殘留奧氏體增加。在零件材料確定的基礎上，熱處理適當降低淬火溫度，增加冷處理（延續淬火）等都是減少殘留奧氏體的有效措施。零件經淬火冷處理回火後殘留奧氏體均≤10%，GCr15軸承鋼一般在5%左右。
