從鐵-碳狀態圖可以知道奧氏體大直徑厚壁管在緩冷條件下的組織轉變，即對于共析鋼，當緩冷低于某一溫度時，奧氏體不穩定，共析轉變需要形成由穩定的鐵素體和滲碳體兩相組成的珠光體。對于亞共析鋼或過共析鋼，在緩慢冷卻至A3或Acm溫度后，在進入雙相區后出現預共析鐵素體或預共析滲碳體。隨著溫度的降低，第一共析相的析出量增加，奧氏體大直徑厚壁管的含碳量按GS線或es線變化。冷卻至艾溫度后，共析析出相停止析出，碳濃度達到共析成分。該奧氏體在略低于室溫的過冷狀態下經歷珠光體轉變。

上圖顯示了在緩慢冷卻條件下，即接近平衡時，大直徑厚壁管中奧氏體的組織轉變。當冷卻速度被加速或淬火到A  1以下的不同溫度并等溫時，由于過冷度不同，鋼中的奧氏體可能經歷馬氏體和貝氏體型轉變。除了預共析相的析出和珠光體轉變外，這是由于過冷奧氏體大直徑厚壁管的轉變溫度不同和轉變機理的變化，導致產品不同。珠光體(包括亞共析鋼或過共析鋼中的預共析相沉淀)不銹鋼換熱管    在相對較高的溫度下形成。此時，碳原子的擴散條件相對有利，并且轉化過程受到碳原子擴散速率的限制，所以通常稱之為擴散轉化。淬火向低溫轉變的產物是馬氏體，它是由二次剪切非擴散機制完成的。中溫奧氏體轉變的產物是貝氏體。貝氏體的形成機制介于馬氏體和珠光體之間。這通常是剪切過程和碳擴散過程的過渡。由于組織結構的不同，這三種產品具有不同的特性。過冷奧氏體過渡曲線反映了這三種產品在常壓下形成的溫度和時間條件，反映了大直徑厚壁管熱處理的基本規律。在實際生產條件下，奧氏體以兩種方式冷卻和改變。一是奧氏體被快速冷卻到臨界溫度以下的不同溫度，并保持等溫，在等溫冷卻條件下變化。另一個以不同的速度冷卻，并在不銹鋼換熱管廠家連續冷卻條件下變化。因此，過冷奧氏體大直徑厚壁管的過渡曲線也有兩種基本形式，反映了等溫冷卻條件下的過冷奧氏體等溫過渡曲線(以下簡稱等溫過渡曲線)；反映連續冷卻條件下的過渡的是過冷奧氏體連續冷卻過渡曲線(以下簡稱連續冷卻過渡曲線)。以下分別是簡要的解釋。