由序/熵调控设计得到的高熵合金和非晶合金,颠覆了传统的材料设计思想,并在性能上不断取得突破。其中非等原子比-多相第二代高熵合金的设计自由度大、性能上的鸡尾酒效应发挥更充分,而同时发展起来的中熵合金的主元素种类更少、易于工业化应用。本文系统研究了Mn元素含量变化对Fe-XMn-5Si-10Cr-0.9C（X=10～25,wt.%）中熵合金组织和力学性能的影响。研究结果表明,合金的组织为fcc结构,随着Mn元素含量的增加位错密度呈现先增大后减小的趋势。Fe-15Mn-5Si-10Cr-0.9C中熵合金的位错密度最高,为4.8×1015m-2,其压缩塑性应变、断裂强度和加工硬化指数分别达到16.8%、2381 MPa和0.42,断口形貌中呈现大量细小均匀的韧窝以及河流状花样,适量的Mn元素添加可以提高合金的力学性能。在此基础上,本文通过深冷预变形处理对Fe-15Mn-5Si-10Cr-0.9C中熵合金进行强化研究。研究结果表明,在深冷预变形处理后合金的层错能较室温明显降低,位错类型随着深冷次数的增加由刃位错向螺位错转变,位错密度在深冷三次时较室温提高了一个数量级为4×1016m-2,从而使得合金的力学性能较室温得到显著改善,其压缩塑性应变、断裂强度和加工硬化指数分别为24.6%、3002 MPa和0.57,合金的变形机制是由TWIP效应、TRIP效应与位错滑移共同作用。在3次深冷预变形处理后合金的断口形貌中解理台阶基本消失,中心和边缘区域的韧窝数量较室温明显增加,并且均匀密集分布,表明深冷预变形处理能够有效改善合金的力学性能。最后,本文研究了Cr元素含量变化对Fe-15Mn-5Si-XCr-0.2C（X=10～18,wt.%）合金缺口韧性的影响。研究结果表明,合金组织由晶体相和非晶相组成,断后出现hcp相,合金体系在形变过程中诱导产生马氏体相变,由TRIP效应对基体韧塑化。合金体系的原子尺寸差（δ）均大于9.9,混合焓(ΔHmix)为-14.34～-14.47 k J·mol-1,混合熵(ΔSmix)为8.73～10.06 k J·mol-1·K-1,具有一定的非晶形成能力且混合熵在中熵合金的范围。Fe-15Mn-5Si-15Cr-0.2C试样的断裂韧性和断裂能分别达到108.466±5 MPa m1/2和600.25 k Jm-2,且断口呈现大量等轴韧窝和脉络纹花样区,适当的增加Cr元素含量有利于提高试样的韧性。