随着汽车工业在中国的高速发展,汽车轻量化和安全性能已经成为汽车行业关注的两大主题。由于高强钢自身强度很高,成形过程中容易发生起皱、回弹等缺陷,对尺寸的精度要求较高。因此,如何准确描述高强钢成形过程中各向异性特点及非弹性回复行为,是汽车行业关注的重点。本文采用第三代汽车先进高强钢Q&P980,因其在成形过程时,残余奥氏体相变为马氏体,使得高强钢具有较高的强度和良好的塑性,力学综合性能得到大幅提升,拥有广阔的发展前景。本文主要研究复杂应变路径对高强钢性能表征的影响,分析了路径的改变如何影响高强钢在变形过程中各向异性和弹塑性行为。首先通过静态拉伸实验获取材料的力学性能参数;其次进行了二次拉伸实验,研究了材料不同预应变条件下真应力真应变的关系曲线,分析了预应变下材料的各向异性特点,并结合了塑性流动比和流动应力比定量分析,绘制了不同预应变下高强钢的实验屈服轨迹。结果表明:预应变主要影响材料屈服时的弹塑性转变。材料在小应变下呈现各向同性,随着预应变的增加,材料在屈服阶段出现瞬态软化行为,在大应变和与轧制方向呈45°和90°角度时,各向异性比较明显,流动应力存在持续的偏移。材料二次拉伸过程中的实验屈服轨迹呈现外凸性,曲线接近椭圆轨迹,屈服轨迹不完全对称。在二次拉伸实验基础上,进一步分析小试样在简单加载与循环加载下的弹塑性行为。实验表明:Q&P980在加卸载过程中存在非弹性回复行为,卸载模量随塑性应变的增加而下降,逐渐趋于平缓,在同等塑性应变下,循环加载时的卸载模量变化值高于简单加载下的卸载模量,并通过数据拟合建立了相应的卸载模量数学模型。