中國（guó）教育報-中國教育新（xīn）聞網沈陽1月13日訊（記者 劉玉 通訊員 王（wáng）鳳輝（huī））今天，《科學》（Science）以長文（Research Article）形式在線發表東北大學軋製技術（shù）及連軋（zhá）自動化國家重點實驗室王國棟院士/袁國（guó）教授研究團隊在超高強鋼鐵材料增塑機製及組織（zhī）創（chuàng）新設計方麵的*新研究成果。

據悉，強度和塑性的同時提升是鋼鐵材料領域長期（qī）以（yǐ）來存在的重大理論（lùn）難題，也是從基礎研究到技術創新和應用實踐的瓶頸，尤其當強度達到2000 MPa級別時，塑性出現斷崖式下降，均勻延伸率普遍低於10%，其根本原因在於傳統馬氏體的初始高密度位錯難以繼續增殖，且無序排列的幾何取向結（jié）構微觀塑性變形極不均勻，容易產生局部應力/應變（biàn）集中。

該研究針（zhēn）對2000 MPa級馬氏體超高強鋼塑性低的問（wèn）題，創（chuàng）新提出“馬氏體拓撲學結構設計+亞穩相調控”協同增塑新機製，成功製備出係（xì）列低成本C-Mn係新型超高強鋼，打破了超高強鋼對複雜製備工藝和（hé）昂貴合金成分的依賴，也突破了現有2000MPa級馬氏體高強鋼抗拉（lā）強度—均（jun1）勻延伸率（lǜ）的性能邊界。研究團隊提出簡單高效的製（zhì）備工藝（yì）路線，構築出（chū）一種全（quán）新的拓撲學雙重有序排列的馬氏體和多尺度亞穩奧氏體的納（nà）米級多層次組織結構。該組織結構通過在變形（xíng）過程中誘發板條界麵（in-lath-plane slip）位錯滑移、界麵塑性和相變誘發塑性（TRIP）等多種增強增塑機製，促使材料具有持續較高的加（jiā）工硬（yìng）化能（néng）力，大幅（fú）度提升其強度和塑性，實（shí）現了1600~1900MPa屈服強度，2000~2400MPa抗拉強度和18%~25%均勻延伸率的極致性能。

據介紹，突破金屬材料性能極限是近（jìn）年來材料領域研究的熱點與難點，該研究提出了馬氏體/奧氏體多層次結構設計新理念，充分挖掘材料潛力，加深了對馬氏體結構調控以及變形機理的理解和（hé）認識，對推動低成本、大尺寸超高強塑性鋼鐵材料的製備和應用具有重大現實意義。該研究不僅對於鋼鐵材料，也（yě）為其他超高強塑性金屬材料的開發製備提供了新的研究思路。