冶金技术特别是钢铁生产技术的飞速发展带动了汽车、机械制造、电器和电子等行业发展。这些行业在发展过程中也对钢铁产品的性能和质量提出了更高要求，在结构钢领域，增加材料强度，以减轻构件重量，代表了结构用钢的发展方向。　　随着我国微合金化技术和控轧控冷技术的广泛应用，一系列低合金高强度结构钢板被相继研制开发。以所开发的高强度低合金结构用钢Q460为研究对象，探讨在工业上生产新一代节约型高强度低合金钢的可行性，同时研究不同的控制轧制和控制冷却工艺参数对性能的影响，以达到在实际生产中细化组织、提高强韧性能、节约成本和提高经济效益的目的。　　本论文结合湘钢宽厚板厂、临汾中板厂与东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的科研合作项目，针对两种化学成分的高强度低合金钢Q460，研究物理冶金因素对试验钢的组织性能的影响，为新钢种的开发提供理论和实验依据。论文的主要工作有以下几个方面:　　(1)在热模拟试验机MMS-300上进行热模拟实验，利用热膨胀法得到了试验钢在无变形和有变形两种条件下的连续冷却转变曲线。根据膨胀曲线和金相观察的结果，研究实验用钢的连续冷却转变规律和不同变形条件及冷却条件对相变的影响。　　结果表明:试验钢Q460在奥氏体区有无变形和不同冷却速度条件下的相变是多样化的，有不同的相变温度区间和不同的相变产物;试验钢的连续冷却转变曲线可大致划分为三部分:高温转变区，相变产物为先共析铁素体和珠光体;中温转变区，相变产物主要为贝氏体;低温转变区，相变产物为马氏体;奥氏体区的变形使CCT曲线向左上移动，提高了相变开始和结束温度，也加快了相转变速度，扩大了先共析铁素体的形成区域，还促进了珠光体相变，而且在冷却速度较小时(＜1℃/s)，有大量的珠光体生成，没有贝氏体产生，微观组织为铁素体和珠光体两相组织。　　(2)参考实验室的热模拟实验结果，采用不同的轧制制度及冷却制度在实验室F450实验机组上进行了轧制试验，研究了精轧开轧温度、待温厚度、精轧道次变形量、冷却速度、终冷温度等工艺参数对Q460钢力学性能和组织的影响规律，确定工业生产条件下适宜调整的轧制制度和冷却制度，并比较两种成分的Q460钢在相同的工艺制度条件下微观组织和力学性能的区别。　　通过分析轧制实验结果得到如下结论:成分X(0.16C-1.50Mn-0.36Si-0.015P-0.001S-0.025Al-0.05Nb-0.03V-0.011Ti)的试验钢在采用控制冷却工艺时，适合的冷却速度范围为10～13℃/s;而成分T(0.16C-1.44Mn-0.36Si-0.017P-0.001S-0.025Al-0.025Nb-0.011Ti)的试验钢冷却速度范围应控制在14～17℃/s之间为最佳;两种成分的试验钢精轧开轧温度都控制在880℃左右，终轧温度控制在850℃左右;成分X试验钢中间待温厚度为成品厚度的2～3倍，精轧道次变形量控制在12％～20％之间，采用5～6道次精轧;成分T试验钢中间待温厚度应为成品厚度的2.5～3倍，精轧道次变形量控制在12％～17％之间，采用6道次精轧。　　(3)在实验室研究的基础上，通过在临汾中板厂进行多次工业试轧与批量生产的实践表明，临汾中板厂3300mm生产线生产的Q460钢板，工艺控制稳定，技术经济指标较好，钢的化学成分、产品性能、外形尺寸及表面质量均能满足国家标准要求，已具备大规模生产能力。