中（zhōng）國教育報-中國教育新聞網（wǎng）沈陽1月13日訊（記者 劉玉 通訊員 王鳳（fèng）輝）今天，《科學》（Science）以長（zhǎng）文（Research Article）形式在線發表東北大學軋製技術及連軋自動化國家重點實驗室王國棟院士/袁國（guó）教（jiāo）授研究團隊在超高強鋼鐵材料增塑機製及組織創新設計方麵的*新（xīn）研究成果。

據悉，強度（dù）和塑性的同時（shí）提升是鋼鐵材料（liào）領域長期以來存在的重大理論難題，也是從（cóng）基礎研究到技術創新和（hé）應用實（shí）踐的（de）瓶頸，尤其當強度達到2000 MPa級別時，塑性出現斷崖（yá）式下降，均勻延伸率普遍低於（yú）10%，其根本原因在於傳統（tǒng）馬氏體的初始高密度位錯難以繼續增殖，且無序排（pái）列的幾何取（qǔ）向結構微觀塑性變形極不（bú）均勻，容易產生局部應力/應變集中。

該研究針對2000 MPa級馬氏體超高強鋼塑性低（dī）的問題，創新提出（chū）“馬（mǎ）氏體拓撲學結構設計+亞穩相調控”協同（tóng）增塑新機製，成功製備出係列低成本C-Mn係新型超高強鋼，打破了超高強鋼對複雜製備工藝和昂貴合金成分的依賴，也突（tū）破了現有2000MPa級馬氏體高強鋼抗拉強度—均勻延伸率的性能邊界。研（yán）究團（tuán）隊提出簡（jiǎn）單高效的製備工藝路線，構築出一（yī）種全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米級多層次組織（zhī）結構。該組（zǔ）織（zhī）結構通（tōng）過在（zài）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（děng）多種增強增塑機製（zhì），促使材料具有持續（xù）較高的加工硬化能力，大幅度提升其強度和塑性，實現了（le）1600~1900MPa屈服強度，2000~2400MPa抗拉強度（dù）和18%~25%均勻延伸率的極致性能。

據（jù）介（jiè）紹，突破金屬材料性能極限是近（jìn）年來材料（liào）領域研究的熱點與難點，該研究提出（chū）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（biàn）形機理的理解和認識，對推（tuī）動低成本、大尺寸超高強塑（sù）性鋼鐵材料的製備和應用具有重大（dà）現實意義。該研究不僅對（duì）於鋼鐵材（cái）料，也為（wéi）其他超高強塑（sù）性金屬材料的開發製備提供了新的研究思路。