近日，我院研究生商殿佐在国际学术期刊《Archives of Civil and Mechanical Engineering》上发表题为“Effect of Q&P treatment in the dual-phase region for the stability of retained austenite in medium manganese steel”的学术论文。

针对中锰钢Q&P工艺中残余奥氏体稳定性调控困难、完全奥氏体化后强度与塑性难以兼顾等问题，本研究构建了适用于亚稳临界奥氏体化的改进Constrained Carbon Equilibrium模型，并结合T₀温度计算，对Fe-0.26C-5.18Mn-1.64Si-0.47Cr中锰钢的Q&P工艺参数进行了系统设计。通过对比完全奥氏体化与亚稳临界奥氏体化及不同淬火温度（174、150、120 ℃）对显微组织和力学性能的影响，发现亚稳临界奥氏体化可形成铁素体、马氏体和残余奥氏体三相组织，显著改善强塑性匹配。结构表征表明，亚稳临界奥氏体化处理使元素在原始奥氏体晶界偏聚，残余奥氏体晶粒细化，以块状为主且分布更均匀。性能测试显示，在150–174 ℃淬火时综合力学性能最佳，其中DP690抗拉强度达1236 MPa、总延伸率29.5%、PSE达36.46 GPa·%，DQ150总延伸率达30.2%。结合组织演变和加工硬化分析发现，亚稳临界奥氏体化Q&P工艺获得的残余奥氏体具有更高的机械稳定性，可在塑性变形过程中提供连续渐进的TRIP效应，延迟颈缩并增强均匀塑性变形能力。

（a）热处理工艺路线（b-c）不同淬火温度下变形前后XRD（d-e）完全奥氏体化Q＆P工艺及亚稳临界傲视个体化Q＆P工艺变形后相分布（f）RA变形前后的体积变化及每1%应变RA转变率

本研究以热力学平衡模型为依据进行工艺设计，明确了亚稳临界奥氏体化Q＆P工艺在调控残余奥氏体稳定性方面的优势，基于该工艺制备的中锰钢不仅具备优异的强度-塑性匹配，还能为5Mn-Q&P钢的工业化生产提供理论依据与数据支撑，彰显其在汽车制造、高层建筑框架、抗震耗能构件及桥梁钢结构等重要领域的广阔应用潜力。

山东理工大学材料科学与工程学院为本文第一署名单位，李辉教授为本文的通讯作者。