在先进金属材料研发进程中，实现强度与塑性的良好平衡是关键目标。本研究中，南京理工大学团队采用冷轧及临界区退火工艺，精心制备出不同马氏体体积分数（HS740 钢，VM 为 41%；HS780 钢，VM 为 54%）的异质结构双相（DP）钢。利用浙江祺跃科技的原位力学测试系统 MINI - MTS 系列，结合原位拉伸测试与数字图像相关分析技术，深入探究其微观结构演变、异质塑性变形特性以及与异质变形诱导（HDI）强化之间的内在联系。研究发现，HS780 钢凭借其独特微观结构展现出卓越的强塑性组合（抗拉强度达 1064 MPa，均匀伸长率为 9.8%），这主要得益于其更强的 HDI 强化效应。该成果极大地深化了对异质结构材料变形行为的理解，为高性能低碳钢的设计提供了重要理论支撑，研究论文发表于《Materials Science & Engineering A》
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.msea.2024.146149。
随着工业发展，对兼具高强度与良好塑性的先进金属材料需求迫切。晶粒细化虽能提升金属强度，但超细晶 / 纳米晶材料常因应变硬化能力受限致塑性下降。近年来，异质结构材料（HSMs）因独特性能备受关注，其可利用现有工业设备生产，有望突破强度 - 塑性权衡困境。在低碳低合金钢中，铁素体和马氏体分别为典型软、硬相，双相钢是异质结构的天然模型。传统双相钢马氏体体积分数较低（5% - 30%），而异质结构双相钢马氏体含量更高（>50%），其软、硬相微观结构响应及变形异质性（应变分配、应变梯度）与 HDI 强化关系尚不明晰。因此，开展本研究对优化此类材料性能、拓展应用具有重要意义。
本研究系统解析了异质结构双相钢的微观结构、异质塑性变形及强化机制，为高性能钢铁材料研发提供了关键理论依据与实践指导。
