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针对含铌中锰钢进行了不同退火温度（700、750和800℃）和不同冷却方式（空冷、水冷）下的临界退火试验。结果表明，随着临界退火温度的升高，强塑积和残留奥氏体含量呈现先升高再降低的趋势。在750℃临界退火水冷后，试验钢的力学性能最佳，屈服强度达到750 MPa,抗拉强度为1820 MPa,断后伸长率为13.9%。随着临界退火温度升高，试验钢中渗碳体逐渐溶解，基体中C和Mn含量增多，在保温过程中配分进入奥氏体的C和Mn含量增多，导致奥氏体更稳定，残留奥氏体含量增多。当临界退火温度进一步升高，保温时奥氏体含量的增多导致配分进入奥氏体的C和Mn浓度降低，导致奥氏体稳定性降低，在冷却过程中形成大量马氏体。马氏体的增多和大尺寸团簇状（Nb, Mo）C的析出导致800℃临界退火后试验钢的高强度和低塑性。在相同临界退火温度下，水冷和空冷后试验钢的相组成相同。在800℃临界退火时，两种冷却方式对残留奥氏体含量和力学性能引起的差异最为明显，这与空冷过程中C和Mn向奥氏体配分更充分有关。