304不锈钢作为300系不锈钢的典型代表,具有优良的力学性能和耐腐蚀性能,所以在工业和民用等领域中有着广泛的应用。但304不锈钢的微观组织中普遍存在一种带状组织(合金元素偏析带),目前,在准静态下带状组织对304不锈钢力学性能的影响并没有达成共识,且在高应变率加载下的影响尚未有相关报道,因此值得深入地研究。本文利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、背散射电子衍射技术以及能谱仪对材料中的带状组织进行了精细的表征与分析,在验证了带状组织的存在是由固溶过程中合金元素Cr、Ni的偏析导致的基础上,运用一级轻气炮加载技术,对304不锈钢进行了高应变加载下的层裂实验。在实验过程中,运用多普勒激光测速装置探测试样后自由面粒子的速度曲线,并对软回收的层裂试样进行精细的电镜表征,基于以上的实验结果来分析和探讨带状组织对材料层裂行为的影响。通过对自由面粒子速度曲线的分析,可以得出带状组织对于材料的弹性极限无明显影响,材料的弹性极限为~1.1 GPa,而对层裂强度有显著的影响,由于带状组织以及其与基体之间的界面是薄弱区域,损伤易于这些位置形核,导致层裂强度不随峰值应力的增加而增加,而是维持在~2.3 GPa。通过对软回收层裂试样的电镜表征结果进行分析,发现带状组织对于高应变率加载下的层裂损伤有显著的影响。首先,带状组织大部分穿过了晶界,且作为材料内部的弱区,内部堆积了大量的晶体学缺陷,同时带状组织与基体的边界作为过渡区域,比基体和晶界表现出更弱的力学性能,所以优先成为了微孔洞/微裂纹的成核点。其次,带状组织的取向限制了微孔洞/微裂纹的形成、长大与相互之间的合并过程,最终表现出裂纹的分布与带状组织的分布相互吻合,即裂纹沿着带状组织延伸。另外,通过对层裂损伤的统计,可以得出当加载方向平行于带状组织时,材料表现出更大的损伤度,但裂纹间的横向(垂直于冲击方向,即沿层裂面)扩展与合并较少,在整个实验中的最高速(~480 m/s)冲击下,材料仍然能够抵抗冲击引起的拉应力,不被撕裂。而当加载方向与带状组织垂直时,材料虽表现出相对较小的损伤度,但裂纹沿着横向扩展,相互间易于合并形成更大的裂纹,在较高的冲击速度(~460 m/s)下,材料沿着层裂面被撕裂成两半。另外,在对304不锈钢进行预变形的基础上,研究了形变马氏体对于材料层裂行为的影响。经过了一系列实验,发现材料的弹性极限随着预变形量的增加而增加,而层裂强度随着预变形量的增加而减小。同时,材料内部的层裂损伤形貌也受到了由于预变形引入的形变马氏体的影响,具体表现为层裂裂纹的形核和生长都与马氏体的分布相关。