汽车轻量化为高锰TWIP钢带来了广阔的开发和应用前景。TWIP钢从1997年被发现到现在已经发展了三代,在这二十多年的时间里有大量的研究者对其力学性能、微观组织及加工工艺进行了广泛的研究。以自行炼制的4种Fe-Mn-C系TWIP钢及20Mn Si V为实验对象,分别通过检测各TWIP钢和20Mn Si V在不同缺陷程度下的冲击韧性、断裂韧性、维氏硬度及拉伸性能等力学性能的变化情况,并结合扫描电镜对断口的观察,对TWIP钢缺陷不敏感性进行了分析与研究。得到如下结论:1)所炼制TWIP钢在铸态时,经金相观察发现存在较多缩孔及夹杂物,晶粒巨大且不均匀,并且在晶界有大量的碳化物析出,此时的缺陷程度最高;水韧处理后晶界的析出物减少,夹渣物数量有所减少,缺陷程度有所降低;热轧后晶粒变得细小且均匀,缩孔消失夹杂物进一步减少,缺陷程度最低。2)在不同缺陷程度下所炼制TWIP钢的冲击韧性都很优越,即使在缺陷较多的铸态,其冲击功都可达到100 J以上。而在不同缺陷程度下4种TWIP钢的冲击韧性都能保持较高水平且波动幅度较20Mn Si V小的多。TWIP钢随着Mn含量的升高,冲击韧性的波动幅度减小。3)与冲击韧性相似,所炼制TWIP钢的断裂韧性较20Mn Si V有较大的提升,各实验钢随着缺陷程度降低,断裂韧性提高,尤其在热轧后提升较明显。同时随着Mn含量的升高断裂韧性也逐步增加。但在缺陷敏感性这方面,断裂韧性体现的不明显。4)经不同累积压下率热轧后,3种TWIP钢(22Mn、26Mn、30Mn)都表现出了良好的强塑性,其中尤以30Mn的强塑性最好,经累积压下率为88.6%热轧后其强塑积能达到31.6 GPa%。此外,累积压下率不同的实验用钢拉伸后测得强塑积相差不大,在不同缺陷程度下都具有较好的性能,体现出其对缺陷的不敏感。图43幅;表14个;参53篇。