【摘 要】
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铁素体（F）-马氏体（M）双相钢由于高加工硬化率、良好的强塑性匹配性能和优异的抗冲击性能被广泛用于汽车领域。近年来,研究者们为进一步提高双相钢的综合机械性能做出了巨大的努力。晶粒细化是一种最有效的强化方式,因此研究者们通常通过细化双相钢的微观组织结构制备超细晶双相钢（UFG-DP）,以期获得双相钢的高强性能。目前钢铁材料工作者已经提出了许多用于制备UFG-DP钢的加工路线,包括剧烈塑性变形（SPD
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铁素体（F）-马氏体（M）双相钢由于高加工硬化率、良好的强塑性匹配性能和优异的抗冲击性能被广泛用于汽车领域。近年来,研究者们为进一步提高双相钢的综合机械性能做出了巨大的努力。晶粒细化是一种最有效的强化方式,因此研究者们通常通过细化双相钢的微观组织结构制备超细晶双相钢（UFG-DP）,以期获得双相钢的高强性能。目前钢铁材料工作者已经提出了许多用于制备UFG-DP钢的加工路线,包括剧烈塑性变形（SPD）,先进热处理工艺（ATMP）等方法,然而这些制备方法在大规模生产时较困难且不经济,这使得UFG-DP钢的工业生产和工业应用仍然具有极大的挑战性。为此本文选用低碳低合金钢,通过轧制变形及热处理工艺相结合的方法,制备超细晶铁素体-马氏体双相钢,研究了不同轧制变形温度和不同热处理退火时间对UFG-DP钢的微观组织和力学性能的影响。该工作的主要研究内容和结论如下:（1）通过冷轧纤维状双相组织和短时间退火提出了一种生产超细晶粒双相钢的新工艺。制备的UFG-DP钢的平均铁素体晶粒尺寸约为～2.7μm,平均马氏体岛尺寸为～2.9μm。单轴拉伸试验表明,与纤维状DP钢相比,新制备的UFG-DP钢拥有优异的机械性能（抗拉强度为1267 MPa,均匀延伸率为8.2%）。优异的机械性能归因于微观结构细化对加工硬化和断裂行为的影响。（2）通过300°C温轧变形制备出层片厚度为～22 nm的纳米级高强异构双相钢材料其抗拉强度高达2.1 GPa。（3）研究了不同轧制温度对材料微观结构及力学性能的影响。对比研究随着变形温度低于300°C时,随着变形温度的升高,材料的强度逐渐升高。当变形温度高于300°C时,随着温度的升高,材料的强度反而降低。（4）通过冷轧变形和温轧变形对比研究可知,温轧变形的晶粒细化效果更明显,所获材料的组织结构更细,材料强度更高。
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