本文基于两种不同成分体系TRIP（Transformation-Induced Plasticity）钢,开展了多种应力状态、不同应变速率和非线性应变路径下的断裂实验研究,深入揭示了TRIP钢不同加载条件下的塑性断裂特点及断裂机制。本文的研究内容围绕TRIP钢塑性断裂行为及断裂模型研究两个方面展开,包括:（1）设计了从纯剪切到平面应变的多种应力状态的试样,系统地研究了TRIP800和TRIP980不同应力状态下塑性断裂行为,探索了不同应力状下常温亚稳态残余奥氏体RA（Retained Austenite）的相变机制。一方面,应力三轴度从纯剪切开始增加,TRIP钢的塑性极限逐渐降低;且从剪切断裂向韧窝型断裂转变,平面应变时表现为剪切型和韧窝型混合的断裂模式。另一方面,TRIP中亚稳态RA在剪切状态下易形成细小块状马氏体,而在单轴拉伸和平面应变状态下,则易形成粗大的马氏体板条或孪晶。最后,提出了应力状态依赖的RA转变机制模型。（2）揭示了从准静态到100 s-1应变速率范围内TRIP钢的断裂特点和变化规律,阐述了高应变速率下RA的转变机制。首先,TRIP800显著正的速率敏感性,而TRIP980则相反。两者断裂应变均随着应变速率的增加而增加;不同的是,TRIP800的断裂应变与应力三轴度呈单调变化,而TRIP980并非单调变化关系。增加应变速率,两种材料剪切断裂模式加强,韧窝型断裂更加均匀,塑性得到改善。当应变速率大于100 s-1时,TRIP钢中RA相变受到抑制,且RA的稳定性更好。（3）研究了拉伸/压缩变形路径下TRIP800塑性硬化和断裂特性,得出了非线性应变路径对TRIP钢塑性断裂和RA相变的影响规律。首先,提出了基于Zang模型的随动硬化和线性硬化混合的硬化模型,精确地表征了非线性路径下TRIP800硬化行为。通过拉伸/压缩非线性变形,材料位错密度增加了、断裂应变和断裂塑性也显著降低了。在非线性变形路径下,拉伸应力是RA发生马氏体转变的主要原因,而压应力抑制了RA的马氏体转变。（4）归纳了影响薄板金属塑性断裂行为的主要因素,提出了考虑等效塑性应变、剪切应力、应力状态参数、应变速率等影响因素的新的指数型断裂模型。新模型不仅能准确地描述由孔洞形核、孔洞长大和孔洞合并引起的塑性断裂特性,也可以准确描述由纯剪切引起的塑性断裂行为;还能通过引入非线性损伤因子,准确地描述拉伸/压缩非线性加载路径对TRIP钢断裂特性的影响。最后,基于TRIP钢的实验结果验证了新模型的准确性。通过以上研究,得到了不同应用场景下TRIP钢的塑性断裂失效行为规律和特点,为指导TRIP钢的零件设计、工艺设计和使用性能评价提供了基本洞见。