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TRIP钢及TWIP钢在塑性变形的过程中表现出卓越的延展性、较高的强度,是目前研究较多的汽车用高强度钢之一。TRIP钢(相变诱导塑性钢,Transformation Induced Plasticity)原理是亚稳态奥氏体在变形过程中相变为马氏体,使强度增加的同时也使塑性大大增加。TWIP钢(孪晶诱导塑性钢,Twinning Induced Plasticity)通常是指Mn含量为15～30%的高锰钢,在变形时产生形变孪晶而具有的非常优异的塑性。将TRIP钢及TWIP钢用作汽车钢板,可减轻车重、降低油耗,同时能够抵御撞击时的塑性变形,有较强的能量吸收能力,可显著提高汽车的安全等级。到目前为止,对于这两种钢的研究大多为准静态下的变形行为,而在动态和静态加载条件下的变形行为有很大的区别,体现在材料变形的局部性、不等温性和强烈的冲击波效应,对动态变形行为的科学研究的不足在一定程度上影响了材料的冲压成形技术开发和抗碰撞性能的提高。此外,对TRIP钢及TRIP/TWIP钢的研究,目前许多研究者广泛地采用单向连续拉伸实验,得到应力-应变曲线。从TRIP钢及TRIP/TWIP钢的应力-应变曲线可以发现,曲线的最大载荷附近有一个平坦区,此区域覆盖了较宽的应变范围。于是研究这两种钢在不变应力条件下的变形行为很有必要。本文通过动态拉伸实验和力保载拉伸实验对高铝TRIP实验钢和高锰TRIP/TWIP实验钢的变形行为进行研究,采用OM、XRD、和TEM等手段研究了TRIP效应实验钢与TRIP/TWIP共生效应实验钢在变形前后的组织变化。本实验取得如下研究成果：(1)高铝TRIP实验钢经过热处理后,组织主要由铁素体、贝氏体及残余奥氏体组成。铁素体基体中存在大量错综复杂的位错。TRIP实验钢拉伸变形过程中发生了部分残余奥氏体向马氏体的转变,产生TRIP效应。高锰TRIP/TWIP实验钢经过热处理后的组织主要是铁素体、奥氏体,铁素体内分布少量位错,奥氏体基体内有一定量的退火孪晶。拉伸变形过程中出现大量形变孪晶,同时发生奥氏体向马氏体的转变,TRIP效应和TWIP效应共生。(2)在高铝TRIP钢动态拉伸过程中,随着Al含量的增加,延伸率增加,强度下降,最终的强塑积增加。1.3A1实验钢综合力学性能最优,在应变速率101s-1及102s-1两种动态拉伸过程中的强塑积分别为22348.5MPa%及26944.5MPa%。在应变速率范围内(101s-1～102s-1),随着应变速率的增加,实验钢的抗拉强度和延伸率都增大。(3)在高锰TRIP/TWIP实验钢动态拉伸过程中,随着Mn含量的升高,奥氏体稳定性得到加强,应力诱发马氏体相变的能力减弱,而应力集中使奥氏体产生形变孪晶的能力和数量都得到增强,实验钢的抗拉强度降低,延伸率升高。21Mn钢的综合力学性能最优,强塑积最高可达59270.4MPa%。在不同热处理工艺下,随着保温温度及保温时间的变化,高Mn TRIP/TWIP实验钢的力学性能差异很大。18Mn钢和21Mn钢的最佳热处理工艺分别为1000℃保温60min和900℃保温60min。(4)在力保载拉伸过程中,高铝实验钢和高锰实验钢在单阶段力保载作用和多阶段力保载作用呈现相同的规律,在较低的应力阶段,其应变仅随时间轻微的变化,强度不断的增加,而达到屈服后的应力阶段时,力保载时间对应变有强烈的影响,相变主要发生在屈服以后。