热轧双相钢被认为是一种强度和成形性匹配良好的传统钢铁材料，目前，国内外主要采用Mn-Cr、Cr-Mo、Si-Mn系等成分设计生产双相钢，多数在常规流程生产，少数在短流程生产。但是，在本文研究工作之前，国内外尚无在CSP线成功开发C-Mn双相钢的先例，尤其厚度在6mm以上厚规格热轧双相钢更无成功开发的先例。　　本文是在CSP短流程特殊冶金条件下，通过控制轧制并利用层流冷却+超快速冷却两段式冷却工艺形成铁素体、马氏体而不产生贝氏体的相变过程研究。是对一个“新现象”机理的研究及生产实践。本文以包钢CSP线实际生产条件为基础，经实验室理论研究、超快速冷却设备开发及应用、现场工业化试验、工业化生产等主要阶段，开发出以铁素体+马氏体为主要组织，具有高强度、高成形性能的DP540和DP590厚度4～11mm的热轧双相钢板3万余吨，并最终实现成功应用于制造轿车车轮、卡车车轮及汽车大梁等构件。研究过程中发现:　　(1)在CSP生产线上，采用低C-Mn钢为原料，在相同的工艺条件下，碳当量的综合作用是铁素体+马氏体双相钢形成的关键。当碳当量小于0.3％时，即使在200℃以下的冷却温度也未出现双相钢特征，当碳当量达到0.3％时仅出现了铁素体+贝氏体双相钢特征，但当碳当量达到0.32％时，就出现了典型的铁素体+马氏体双相钢特征;　　(2)合理的轧制工艺及冷却工艺参数的控制既可得到双相钢又不影响轧机作业率。在超快速冷却速率一定的前提下，中间冷却温度是控制最终卷取温度的关键;且终轧温度越低，越有利于马氏体的形成;　　(3)通过选用合适的焊丝、焊剂以及合理的焊接工艺，开发的DP590低成本热轧双相钢焊接性能优良，采用不预热焊接工艺，焊缝及角部未发现裂纹、气孔等缺陷;焊接接头拉伸试验表明，DP590试验钢抗拉强度与母材相当，未发生明显强度软化现象;焊接接头冷弯性能优良，正弯、反弯均未出现任何微裂纹;焊接接头及热影响区硬度均在225HV5以下，无明显淬硬倾向;　　(4)通过新的控制冷却手段以及利用控轧控冷工艺，可以开发出独具薄板坯连铸—连轧工艺特色的高附加值产品。