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作为具有优异综合性能的先进高强钢,双相钢在汽车工业中得到了广泛的应用。然而,由于铁素体和马氏体间较大的强度差异,导致双相钢在弯曲和拉伸凸缘等成形过程中易于开裂,极大程度上限制了双相钢的应用范围。本文设计以微合金碳氮化物析出强化铁素体基体,增加铁素体和马氏体在成形过程中变形的协调性,最终实现“铁素体+马氏体”双相钢强度的提升与成形性能的改善。本论文的主要创新性工作如下：(1)针对Fe-0.1C-0.45V,开展了静态等温相变实验,测定了奥氏体向铁素体的相变动力学曲线；基于扩散相变理论,建立准平衡(PE)和局部平衡(NPLE)模式下的相变动力学模型；对铁素体中的析出形貌进行了透射电镜(TEM)分析,结果表明,相间析出行为是相变与析出动力学的耦合作用结果。(2)建立了脱碳实验装置,采用脱碳实验研究了相间析出动力学；通过对Fe-0.5C-0.035Nb和Fe-0.1C-0.45V的脱碳实验,探索了采用脱碳实验研究Fe-C-X合金系中相间析出行为的适用性和可行性。在Fe-0.1C-0.45V的研究中,在铁素体中观察到呈链状排列的析出物,由于长时间的脱碳等温发生部分粗化、部分溶解,需要对铁素体/奥氏体界面作进一步TEM观察。(3)针对低碳、钒钛微合金钢开展了静/动态等温相变实验；在未变形条件下,仅在630℃和650℃观察到大量铁素体,而变形促进铁素体相变,在630～710℃范围内均有显著的铁素体相变发生；在所有等温相变产生的铁素体中,均观察到了相间析出产物,630-650℃为相间析出最佳温度区间。(4)开展了低碳、钒钛微合金钢的连续冷却相变实验,建立了动静态连续冷却转变图；采用“UFC+缓冷”的冷却方式,获得了“析出强化的铁素体”组织,均匀的单相组织具有极佳的成形性能,扩孔率最高达200%；在“UFC+空冷+淬火”冷却方式下,获得了析出强化的“铁素体+马氏体”双相组织,析出强化的铁素体降低了与马氏体的强度差异,平均扩孔率可达120%。