中國教（jiāo）育報-中國（guó）教育新聞網沈陽（yáng）1月13日訊（記（jì）者 劉玉 通訊員 王鳳輝）今天，《科學》（Science）以長文（Research Article）形式在線發表東（dōng）北（běi）大學軋製（zhì）技術及連軋（zhá）自動化國家重點（diǎn）實驗室王國（guó）棟院士/袁國教授研（yán）究團隊在超高（gāo）強鋼鐵材料增塑（sù）機（jī）製及組織創新設計方麵的*新研究成果。

據（jù）悉，強度和塑性的同時提升是鋼鐵材料領域長期以來存（cún）在的重大理論難題，也是從基礎研究到技術創新和應用實踐的瓶頸，尤其當（dāng）強度達到2000 MPa級別時，塑性出現斷（duàn）崖式下降，均勻延伸（shēn）率普遍低於10%，其根（gēn）本原因在於傳統馬氏體的（de）初始高密度（dù）位錯（cuò）難以繼續（xù）增殖，且無序排列的幾何取向結構微觀塑性變形極不均勻，容易產生局部應（yīng）力/應變（biàn）集中。

該研究針對2000 MPa級馬氏體超高強鋼塑性低的問題（tí），創新提出“馬氏體拓撲學結構設計+亞穩相調（diào）控”協同增塑新機製，成功製（zhì）備出係列低成本（běn）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（jīn）成分的依賴，也突破了現（xiàn）有2000MPa級馬氏體高強鋼抗拉強度—均（jun1）勻延伸率的性能邊界。研究團隊提出簡單（dān）高效的製備工藝路線，構築出一種全新的拓撲學雙重（chóng）有序排列的（de）馬氏體和多尺（chǐ）度（dù）亞穩奧氏體的納米級多層次組織結構。該組織結（jié）構通過在變形過程中誘發板條界麵（in-lath-plane slip）位（wèi）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工硬化能力，大幅度提升其強度（dù）和塑性，實現了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（jiè）紹，突破金屬材料性能（néng）極限是近年來材料（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（fèn）挖掘材料潛力，加深了對馬氏（shì）體結構調控以及變形機理的理解和認識，對推（tuī）動（dòng）低成本、大（dà）尺寸超高強塑性鋼鐵材料的製（zhì）備和應（yīng）用具有重大現實意義。該（gāi）研究（jiū）不僅對（duì）於鋼鐵材料，也為其他超高強塑性金屬材料（liào）的開發製備提供了新的研究思路（lù）。