中國教育報-中國教（jiāo）育新聞網沈陽1月13日訊（記者 劉玉 通訊員（yuán） 王鳳輝）今天，《科學》（Science）以長文（Research Article）形式在線發表東（dōng）北大學軋製技術及連（lián）軋自動化（huà）國（guó）家重（chóng）點實驗室（shì）王國棟院士/袁國（guó）教授研究團隊在（zài）超高強鋼鐵材料增塑機製及組織創新設計方麵的*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以來存在的重大理論（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（qí）根本原因（yīn）在於傳統馬氏（shì）體的（de）初始高密度位錯難以繼續增殖，且無序排列的（de）幾何取向結構微觀塑性（xìng）變形極不均勻，容易（yì）產生（shēng）局部（bù）應力/應變集中。

該研究針對2000 MPa級（jí）馬氏體超高強鋼塑性低（dī）的問題，創（chuàng）新提出“馬（mǎ）氏體拓撲學結構設計+亞穩相調控”協同增塑新機製，成功製備出係列低成本C-Mn係新型超（chāo）高強鋼，打破（pò）了超高強鋼（gāng）對複雜製備工藝和昂（áng）貴合金成分（fèn）的依賴，也突破了現有2000MPa級馬氏（shì）體高強鋼抗拉強度—均勻延伸率的性能邊界（jiè）。研究團隊（duì）提（tí）出簡單高效的製備工藝路線，構築出一（yī）種全新的拓撲（pū）學雙重有序排列的馬氏體和多尺度亞穩奧氏體的納（nà）米（mǐ）級多層次組織結構。該組織結構通過在變形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（jī）製，促使材料具有持續較高的加工硬化能（néng）力，大幅度（dù）提升其強度和塑性，實現了1600~1900MPa屈服強度，2000~2400MPa抗拉（lā）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年來材料領域研究的熱點（diǎn）與難點，該研究提出（chū）了馬氏體/奧氏體多層次結構設計（jì）新理念，充（chōng）分挖掘材料潛力，加深了對馬氏（shì）體結（jié）構調控以及變形機（jī）理的理解和認識，對推動低成本、大尺寸超高強塑（sù）性鋼鐵材料（liào）的製備和（hé）應用具有重大現實意義。該研究（jiū）不僅對於鋼鐵材料，也（yě）為其他超高強塑性金屬材（cái）料的開發製備提供了新的研究思路。