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通过降低合金成分并合理调整加工制度来得到汽车工业所需要的高强高韧钢,以此达到低成本,安全性高,能耗低的生产要求。本实验针对此目的设计了一种中锰成分的钢,试图利用室温组织中存在的奥氏体发挥TRIP (Transformation Induced Plasticity)效应来提高实验钢的强韧性。本文通过热轧和温轧工艺分别对实验钢进行一系列热处理,进而观察其显微组织并测试其拉伸性能。采用XRD确定实验钢相组成和奥氏体的体积分数,通过EBSD分析相分布,采用高倍SEM及TEM观察各相的整体分布和显微形貌。通过实验及对比分析得到了以下研究成果：利用膨胀法测定了相变点Ac1、Ac3分别为585℃和720℃,并根据不同冷速下的相变拐点结合金相组织绘制了CCT曲线,得到实验钢在0.1℃/s-60℃/s冷速下均在300℃左右发生马氏体转变。将厚度为6mm的实验钢经过800℃热轧至1.5mm,然后进行不同温度退火保温30min,空冷至室温后得到了铁素体、奥氏体及马氏体的复相组织,马氏体为一部分稳定性较差、尺寸较大的奥氏体转变而来。在630℃退火30min后空冷室温,奥氏体含量达到36%。将该样品以1×10-3/s的应变速率进行单向拉伸,屈服强度为560MPa,抗拉强度为1470MPa,延伸率为30%。将厚度6mm实验钢在630℃温轧至1.5mm后经过不同温度退火保温30min,在600℃退火30min后空冷至室温下得到细小板条相间的铁素体、奥氏体和马氏体组织,组织更加细化均匀,板条尺寸≤1μm,奥氏体含量达到37%,在1×10-3/s拉伸速率下的屈服强度为910MPa,抗拉强度为1600MPa,延伸率为28%。为分析奥氏体化温度对实验钢力学性能的影响,分别在800℃、900℃保温30min后空冷至室温,然后将样品加热至630℃保温30min,空冷至室温。结果表明,随着奥氏体化温度从800℃升高到900℃,逆转变退火时奥氏体有利形核位置减少,奥氏体含量从28%降低到15%。拉伸实验结果表明,经过800℃保温30min所得到的样品力学性能最好,其屈服强度为910MPa,抗拉强度为1330MPa,延伸率为30%。利用数学分析对不同热处理制度下的强化机制进行分析,发现在屈服后的塑性变形初期,细化的铁素体和奥氏体中的晶格缺陷为实验钢提供了短暂的、较高的加工硬化率；TRIP效应、马氏体的塑性变形、铁素体中的位错三者的交互作用为实验钢中期变形提供了持续的加工硬化率,分析证明奥氏体发生TRIP效应为实验钢良好的力学性能奠定了基础。