汽车“减重节能”的要求促进了高强度钢板在汽车上的大量使用，而TRIP钢作为高强度钢家族中的一种，其独特的组织（铁素体+贝氏体+残余奥氏体）决定了其具有高的强度和延伸率的结合，近年来，己被广泛应用于零件较复杂的汽车安全结构件上。在国外，一些世界著名的钢厂已经实现了600和800MPa级别的冷轧TRIP的产业化，而在我国，这一钢种仍属于空白。随着我国汽车行业的快速发展，特别是安全和能耗方面的要求法规越来越严格，高强度钢板在汽车中的使用比例越来越多，汽车用钢板的需求也逐渐与国外同步。宝钢作为我国汽车板的生产基地，为了进一步提升其竞争力，缩小与国际汽车板水平的差距，满足汽车用钢板发展的需要，开展TRIP钢板的研究和实现TRIP钢的工业化生产是填补国内空白的重要战略目标之一。为此，本文首先从工业化生产目标出发，在实验室系统研究了TRIP钢成分、工艺、性能和组织之间的规律关系，在此基础上确定了工业化生产的成分和工艺控制要点，并在宝钢生产线上进行了多次工业性试验，成功开发出性能指标达到国际先进水平的600MPa级别冷轧TRIP钢和热镀锌TRIP钢。利用工业化生产的钢板进行了用户使用技术方面的研究，为汽车用户科学合理地使用TRIP奠定了基础。通过对工业化生产钢板中残余奥氏体的热稳定性和机械稳定性的测定和微观组织的分析，进一步确定了本文开发的TRIP钢可实际使用的温度范围和揭示了它呈现高强度和良好塑性结合的原因。　　 首先，确定了用于生产的冷轧TRIP钢的C—Mn-Si和热镀锌TRIP钢的C—Mn—Al成分体系。在实验室研究了主要化学成分C、Al、Nb、Cr和P对TRIP钢板组织和性能的影响。结果表明:在本研究的碳含量范围内，C含量的提高不但可以提高钢板的强度，且不影响TRIP效应，每添加0.01％的C可提高抗拉强度15MPa;用Al代替Si仍可获得较好的TRIP效应，但钢板的钢板的屈服强度和抗拉强度均下降。如C和Mn含量相同的情况下，用1.2％左右的Al替代1.3％左右的Si时，钢板的抗拉强度降低100～150MPa;Nb可显著提高钢板的强度同时对TRIP效应影响较小，在C—Mn-Si或C—Mn—Al基础上加入0.04左右的Nb可提高抗拉强度100MPa以上，与此同时，延伸率下降，屈强比显著提高，这主要是Nb细化晶粒造成的;Cr是奥氏体稳定化元素，在C—Mn-Si或C—Mn—Al基础上加入0.3％左右的Cr可提高近60MPa的抗拉强度，而屈服强度和延伸率则降低。在热镀锌工艺条件，Cr的加入使钢板的性能倾向于双相钢的性能，微观组织中也表现出马氏体的存在，因此在实际工业化生产中，不宜采用添加Cr的成分设计;0.06％左右的P可提高钢板的抗拉强度40～70MPa，同时延伸率和n值降低，铁素体晶粒较不含P的钢板细小。考虑到P对钢板的焊接性能不利影响，因此在实际工业化生产的钢板中以不添加P为宜。　　 当钢板的成分固定后，退火工艺对性能将起到决定性的作用，本文重点研究了两相区保温温度和时间、冷却速度以及贝氏体区等温和时间对钢板性能的影响，结果表明:在AC1～AC3两相区保温时，奥氏体转变时间在10秒种之内就基本完成，当保温时间大于60秒后，奥氏体的转变量趋于稳定，不再随保温时间的延长而增加;在不同的贝氏体等温温度下，连续退火快速冷却速度对性能的影响规律不同。当贝氏体等温温度TOA=350℃时，屈服强度和延伸率随着冷却速度的提高而下降，而抗拉强度提高，屈强比下降。当贝氏体等温温度TOA=400℃时，屈服强度和抗拉强度随冷却速度的提高变化不明显，而延伸率和强塑积均提高，退火钢板的综合性能最佳。随着贝氏体等温温度的进一步提高，当等温温度TOA=450℃时，屈服强度、抗拉强度和延伸率随冷却速度的提高变化不大，而n值则提高;在热镀锌合金化工艺中，随着合金化温度的升高，钢板的屈服强度略有升高，而抗拉强度的变化则不大，n值普遍随着合金化温度的提高而降低;钢板退火前的不同原始组织经退火处理后均可得到较好的力学性能，退火处理后的异常（如工艺执行偏离要求等）钢卷可再进行重退火，仍可得到性能优越的TRIP钢。　　 根据这些规律，制定出了工业化生产的关键工艺，即对采用连续退火生产的600MPa级别的TRIP钢板，宜采用C-Mn-高Si的成分设计，0.12C-1.4Mn-1.2Si采用800℃×1min两相区退火和400℃×2min以上的贝氏体转变处理;而对于同样级别的热镀锌TRIP钢，其成分则需要采用0.18C-1.4Mn-1.2Al或0.12C-1.4Mn-1.2Al-0.04Nb的成分设计。在宝钢工业化生产机组上共冶炼了3炉钢（300吨/炉），其中两炉为高Si的TRIP钢、一炉为高Al的TRIP钢。先后进行了六次工业化生产试验，试制的厚度包括1.0、1.2、1.4和1.85mm，试制品种包括普通冷轧板、电镀锌和热镀锌。试制的冷轧、电镀锌和热镀锌TRIP600钢板的实物性能均达到了国外同类产品水平，并成功应用于国内一些车型上，在其他性能保持不变的前提下，通过减薄替代软钢，具备10～20％的减重潜能;通过两种成分的TRIP钢的工业化生产，发现并解决了TRIP钢生产中的一些问题，例如高Si成分TRIP钢的连铸坯表面裂纹、高Al的TRIP钢连铸的专用保护渣等。　　 利用工业化生产的钢板进行了成形性、焊接、疲劳及烘烤硬化等使用试验性能方面的研究。结果表明，TRIP钢不但具有良好的成形性能，而且还具有高的疲劳性能，可采用常规的工艺进行焊接。特别是在烘烤硬化性能方面，表现出同固溶强化系列的烘烤硬化钢板不同的规律，随着预拉伸量的提高，TRIP钢的BH2值提高而固溶强化系列的烘烤硬化钢板则下降。　　 所开发的冷轧TRIP钢的Ms点在-60℃以下，具有较高的热稳定性。残余奥氏体含量为8％～10％的钢板在-10℃～80℃范围内表现出较高的延伸率，表明开发的钢板在实际使用时将表现出良好的成形性能。