本文以一种含铝低碳钢为研究对象,利用DIL热膨胀仪、透射电镜、X射线衍射仪以及原位拉伸试验装置等实验手段,研究了Ms点以下温度对试验钢等温淬火相变行为、显微组织、力学性能以及拉伸变形过程中的应变配分行为的影响,并与传统的Ms点以上等温淬火工艺进行对比。另外,还对比研究了在不同温度施加温轧变形后,Ms点以下及Ms点以上不同等温温度对试验钢的显微组织及力学性能的影响。试验钢在Ms点以下等温淬火时会形成了少量先马氏体,随后贝氏体依附于先马氏体形核、并快速发生贝氏体转变,最终显微组织中的贝氏体铁素体板条和块状马奥岛都得到了明显细化。尤其是贝氏体板条,在Ms点以上400℃等温淬火时,其厚度为221±42 nm,而在Ms点以下365℃等温淬火时厚度仅为123±23 nm。此外,Ms点以上等温淬火试样的抗拉强度较高,而Ms点以下等温淬火试样的延伸率较高,强塑积也较高。Ms以下不同温度等温淬火试样的冲击性能均大大优于Ms点以上不同温度等温淬火试样的冲击性能。特别地,试验钢在Ms点以下(350℃)等温淬火时,在保持优异拉伸性能的同时,其冲击韧性达到190 J/cm~2,达到Ms点以上(440℃)等温淬火时冲击韧性值(73 J/cm~2)的2.6倍。过冷奥氏体温变形与Ms点以下或Ms点以上等温淬火相结合均可以进一步细化贝氏体板条厚度和块状马奥岛的尺寸。温轧变形与Ms点以上等温淬火相结合提高强度,但降低塑、韧性;相比而言,温轧变形与Ms点以下等温淬火相结合可以在提高强度的同时不会损失塑、韧性。具体而言,经600℃温轧并在350℃等温淬火后,试样的拉伸强度为1354 MPa,延伸率为17.5%,冲击韧性仍然可达到163.9 J/cm~2。