由于对汽车轻量化和安全性要求的日益提高,高强钢热成形技术得到越来越多的应用。坯料被加热并完成奥氏体化是热成形工艺的第一步,传统辐射加热效率低,而导电加热技术具有加热速度快、加热效率高的优点。因此本文主要研究快速加热工艺对奥氏体化及力学性能的影响,并以快速加热理论为基础,研究导电加热TTP(Tailored Tempering Properties)工艺。本文首先研究了快速加热工艺对奥氏体化及力学性能的影响,由于加热速度快,奥氏体形核率增加,所需的保温时间减少,因此根据实验结果建立了加热速度与最佳保温时间之间的定量关系,并通过探索加热速度与奥氏体晶粒尺寸之间的模型以及Hall-Petch关系为桥梁,建立了加热速度与最佳力学性能之间定量的数学模型,采用该定量模型能够根据零件对力学性能的要求,制定所需的加热工艺参数,包括加热速度、保温时间等。通过开发导电加热装置,使得研究结果能够应用于工业生产,并提出了改善导电加热坯料温度均匀性的方法,该方法能够使坯料的利用率从63.8%提高到91.6%,提高了导电加热工艺的实际应用价值。接着基于快速加热工艺对力学性能影响的研究结果,通过局部奥氏体化的方法,研究导电加热TTP工艺。该部分首先探索了导电加热坯料温度场分布的解析法,通过该解析法能够得到不同加热条件下坯料的温度分布,从而实现零件力学性能的定制。其次研究了等截面(矩形)坯料和变截面(梯形)坯料的导电加热TTP工艺。对于等截面坯料,采用局部加热与中部保温的方式均能实现力学性能梯度分布,从低温区到高温区,硬度从180HV增加到520HV,抗拉强度从435MPa增加到1532MPa,而微观组织从铁素体/珠光体过渡到全马氏体组织,且采用中部保温方式的零件脆性过渡区域较大,因此局部加热方式更适合于等截面坯料。而对于变截面坯料,采用局部加热和单侧保温方式,零件的硬度从190HV增加到505HV,但是由于局部加热方式零件的高温段比例太小,因此单侧保温方式更适合于变截面坯料。研究结果表明,导电加热TTP工艺能够充分发挥导电加热装置的优势。热轧板是一种短流程板,由于成本低、投资少,其取代冷轧板已成为热成形产业的发展趋势。但是热轧板由于初始组织粗大,导致热成形零件力学性能下降,而快速加热工艺能够改善零件的力学性能,因此本文最后研究了导电加热在热轧板的应用。结果表明,热轧板试样的抗拉强度在加热速度为10~oC/s时只有1393MPa,难以满足零件对力学性能的要求,而在加热速度为100~oC/s时,抗拉强度能达到1587MPa,因此导电加热工艺为热轧板在热成形领域地方应用提供了保障。比较两种材料的热成形保温时间发现,当加热速度较低时,热轧板的最佳保温时间应该比冷轧板要长,而当加热速度较高时,热轧板的最佳保温时间应该比冷轧板要短。综上所述,研究快速加热工艺,不仅为热成形工业生产提供理论指导,也是一种低成本、高效的TTP工艺实现方式,更为热轧板在热成形领域的应用提供了保证。