汽车行业的蓬勃发展在给人类带来交通便利的同时,也对地球造成了严重的环境污染。节约能源和碰撞安全性越来越受到人们的关注,对汽车轻量化、安全性、节能环保等指标的要求也越来越高。而高强钢是汽车轻量化、保证安全性和节能减排的首选材料,也是未来汽车用钢的主要发展趋势。本文以“梅钢经济型高强度热轧钢板技术研究与开发”项目为研究背景,采用超快冷工艺开发新一代铁素体析出强化型热轧高强钢,主要工作内容和研究成果如下：(1)通过热模拟实验,研究了实验钢的连续冷却相变行为和冷却路径对相变的影响,得出了实验钢的连续冷却转变曲线和超快冷条件下的冷却转变曲线。增加前段冷却速度和降低前段冷却终冷温度均可大幅细化铁素体晶粒尺寸；变形后应用超快速冷却可大大缩短铁素体相变开始的时间(孕育期),降低铁素体相变开始温度,使铁素体相变区向右下方移动。添加V元素对实验钢的相变行为影响不大,而添加Mo元素会显著降低铁素体相变开始温度。根据Pham提出的可加性法则,拟合出了实验钢的TTT曲线,对新冷却路径的制定有重要的指导意义。(2)通过等温淬火实验,探讨了等温温度、等温时间对铁素体相变行为和析出行为的影响,确定了Ti、V-Ti和Mo-Ti微合金钢的鼻尖温度分别为700℃、700-680℃和680℃；等温温度越低,铁素体晶粒越小,其显微硬度越高；等温时间越长,铁素体的体积分数越大。对于Ti微合金钢,在750℃等温条件下,相间析出发生在铁素体相变后期；而在650℃等温条件下,只观察到大量的过饱和析出。另外,添加Mo元素使铁素体相变在较低的温度进行,会阻碍析出粒子的粗化行为。(3)基于热模拟实验的结果,针对1#含Ti钢和2#Nb-Ti钢在实验室进行了热轧实验研究,得出这两种钢的最佳工艺窗口：加热温度1250℃、终轧温度910～930℃、卷取温度640℃。实验钢的抗拉强度在730MPa以上,延伸率在21%以上,-20℃低温冲击功大于35J。相同热轧工艺下,1#含Ti钢通过多添加0.04wt.%C达到了2#Nb-Ti钢多添加0.025wt.%Nb所获得的强化效果,大大降低生产成本,在工业生产和应用上有很好的发展前景。