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本发明公开一种纳米贝氏体钢的组织调控方法，包括：对目标钢材料进行奥氏体化；在第一温度下对奥氏体化后的目标钢材料进行第一等温转变，直至目标钢材料的贝氏体生成量达到第一目标比例；在第二温度下对第一等温转变后的目标钢材料进行第二等温转变，直至目标钢材料的贝氏体生成量达到第二目标比例。本发明还公开利用前述纳米贝氏体钢的组织调控方法获得的纳米贝氏体钢。通过对纳米贝氏体尺寸及该尺寸对应的组织含量进行控制，从而对材料性能进行精确的把控，以满足不同领域对材料性能的要求。