Fe-Mn-Al-C系轻质钢是一种具有高强度、低密度和良好的强塑性配合的合金材料,在众多领域有着广泛的应用前景。近年来,Fe-Mn-Al-C系轻质钢广泛应用于汽车结构材料,从而降低能耗减少污染。为弥补汽车用Fe-Mn-Al-C系轻质钢在合金化方面的研究空白,设计制备了Nb含量分别为0.3%与0.5%的两种高锰FeMn-Al-C-Nb系奥氏体轻质钢,采用真空感应熔炼炉冶炼后对其进行了变形及热处理,对热轧及固溶处理、冷轧及退火处理工艺下两试验钢组织、力学性能、断口形貌进行了研究,并探究了铌合金化对于轻质钢使用性能的拓展。研究了不同变形及热处理条件下Fe-Mn-Al-C-Nb轻质钢组织及力学、耐腐蚀性能变化规律。分别对不同Nb含量的Fe-Mn-Al-C-Nb钢进行热轧及固溶处理,并研究固溶温度对试验钢组织、拉伸性能的影响,探究了热轧和不同固溶温度下试验钢的断裂机制。结果表明:随着Nb含量的增加,Fe-Mn-Al-C-Nb钢中奥氏体晶粒明显细化。经过固溶处理,钢中奥氏体晶粒长大,且随着固溶温度升高,晶粒长大越明显。相比热轧态,经过固溶处理后两种试验钢的强度随固溶温度的升高呈下降趋势,但断后伸长率逐渐升高。1150℃固溶处理后0.5Nb钢获得最佳强塑性配合,强塑积达到50.53 GPa·%;固溶处理前后两试验钢的断裂机制均为微孔聚集型断裂。对1150℃固溶处理1 h的试验钢进行冷轧和退火处理,进一步研究冷轧和退火温度对钢组织、力学性能的影响。结果发现,经过冷轧变形处理,两种实验钢中晶粒明细细化,强度显著升高,但断后延伸率大大降低。经过退火处理后,随着退火温度的升高,晶粒逐渐长大,抗拉强度降低,断后延伸率呈明显上升趋势,0.5Nb钢经1050℃退火后获得最优的力学性能,其强度为为986 MPa,延伸率为51.19%,强塑积达到50.47 GPa·%。利用电化学工作站对两种试验钢进行了塔菲尔极化曲线和电化学阻抗谱分析,其结果显示:Nb添加有利于增强Fe-Mn-Al-C轻质钢的耐腐蚀性能,且随着Nb含量的增加,试验钢的耐腐蚀性能逐渐增强。图40幅;表13个;参68篇。