胡斌等：中锰钢塑性失稳现象的研究进展及未来研究展望 51· 1000 5 1000 (a) (b) ~10 MPa 800 20 800 工程应力 ~50 MPa 20 工程应力 10.7% am 600 15 600 4.4% 奥氏体体积分数 400 10 400 奥氏体体积分数 200 200 鲁内部 …■…内部 …●一外部 ◆ …●…外部 0 0 0 5 10 15 20 25 30 0 10 15 20 25 30 工程应变% 工程应变% 图2Fe-0.055%C-5.6%Mn-0.49%Si-2.2%A1钢冷轧板在不同制度退火后的工程应力-应变曲线和变形过程中奥氏体体积分数的变化.(a)700℃ 退火10min:(b)740℃退火10min Fig.2 Engineer stress-strain curves and the changing of austenite volume fraction during deformation for the cold rolled sheet of Fe-0.055%C- 5.%Mn-0.49%S-2.2%Al steel after annealing at various temperatures:(a)annealed at 700 C for 10 min;(b)annealed at 740C for 10 min 1400 (a) 典氏体转变层% 1200 70 30 46.74 800 600 400 20 200 0 0 0.20.3 0.4 0.5 LA650 IA665 工程应变% 样品编号 (C) 变形带扫过区域的奥氏体转变量 变形带末扫过区域的奥氏体转 (体积分数：42% 变量（体积分数）：6% 形变奥氏体 等轴奥氏体 等轴铁素休 形变铁素体 吕德斯带 其应变=19.32% 图3Fe-7.5%Mn-1.5%A-0.2死C钢冷轧板在650℃和665℃退火后的拉伸应力-应变曲线(a),拉伸实验前后的奥氏体体积分数(b),以及吕德 斯带传播前后奥氏体的转变量(c)四 Fig.3 Stress-strain curves of the cold rolled sheet for Fe-7.5%Mn-1.5%Al-0.2%C steel after annealing at 650 C and 665 C (a),the volume fraction of austenite before and after tensile deformation(b),and the volume fraction of austenite transformed before and after swept by Luders band (c) TRIP效应引起的软化效应（应力松弛和应力转移） 但是吕德斯前沿奥氏体向马氏体相变转变会提高 二者竞争共同决定的 可动位错的增殖速率，加速吕德斯带形核.虽然他 由于奥氏体稳定性和吕德斯应变之间关系的 们没有明确指明中锰钢不连续屈服现象的形成原 争议性，Wang等P采用高速数字图像相关技术并 因，但是已经证明此现象和可动位错增殖是相关 结合显微组织表征，研究了马氏体相变转变和吕 的.为了进一步探究中锰钢中吕德斯带的形成机 德斯带形核之间的关系.研究表明，马氏体相变转 理，Sun等2采用一系列从宏观到微观尺度的原 变和吕德斯带形核是两个同时发生的独立过程， 位组织表征技术，探究了冷轧中锰钢相对于其他TRIP 效应引起的软化效应（应力松弛和应力转移） 二者竞争共同决定的. 由于奥氏体稳定性和吕德斯应变之间关系的 争议性，Wang 等[24] 采用高速数字图像相关技术并 结合显微组织表征，研究了马氏体相变转变和吕 德斯带形核之间的关系. 研究表明，马氏体相变转 变和吕德斯带形核是两个同时发生的独立过程， 但是吕德斯前沿奥氏体向马氏体相变转变会提高 可动位错的增殖速率，加速吕德斯带形核. 虽然他 们没有明确指明中锰钢不连续屈服现象的形成原 因，但是已经证明此现象和可动位错增殖是相关 的. 为了进一步探究中锰钢中吕德斯带的形成机 理 ，Sun 等[25] 采用一系列从宏观到微观尺度的原 位组织表征技术，探究了冷轧中锰钢相对于其他 (a) ～10 MPa 1000 800 600 400 0 200 25 20 15 10 0 5 0 25 30 10 15 20 10.7% 5 工程应变/% 奥氏体体积分数 奥氏体体积分数/% 内部 外部 工程应力/MPa 工程应力 (b) ～50 MPa 1000 800 600 400 0 200 25 20 15 10 0 5 0 25 10 15 20 30 4.4% 5 工程应变/% 奥氏体体积分数 奥氏体体积分数/% 内部 外部 工程应力/MPa 工程应力 图 2    Fe−0.055%C−5.6%Mn−0.49%Si−2.2%Al 钢冷轧板在不同制度退火后的工程应力−应变曲线和变形过程中奥氏体体积分数的变化. （a） 700 ℃ 退火 10 min；（b） 740 ℃ 退火 10 min[18] Fig.2     Engineer  stress ‒strain  curves  and  the  changing  of  austenite  volume  fraction  during  deformation  for  the  cold  rolled  sheet  of  Fe−0.055%C− 5.6%Mn−0.49%Si−2.2%Al steel after annealing at various temperatures: (a) annealed at 700 ℃ for 10 min; (b) annealed at 740 ℃ for 10 min[18] (a) (c) 1400 1000 800 600 400 0 200 1200 0 0.2 0.3 0.4 0.5 LA650 ND RD ND RD 1 μm 1 μm 1 μm LA665 0.1 工程应变/% IA650: 650 ℃退火10 min IA665: 665 ℃退火10 min 工程应力/MPa (b) 80 60 50 40 30 0 20 10 70 IA650 IA665 样品编号 拉伸变形前 拉伸变形后 IA650 IA665 奥氏体体积分数/% 样品 2.70 46.74 奥氏体转变量/% 形变奥氏体 形变铁素体 吕德斯带 变形带扫过区域的奥氏体转变量 (体积分数): 42% 真应变=19.32% 1 μm 等轴奥氏体 等轴铁素体 变形带未扫过区域的奥氏体转 变量(体积分数): 6% 图 3    Fe−7.5%Mn−1.5%Al−0.2%C 钢冷轧板在 650 ℃ 和 665 ℃ 退火后的拉伸应力−应变曲线（a），拉伸实验前后的奥氏体体积分数（b），以及吕德 斯带传播前后奥氏体的转变量（c） [22] Fig.3    Stress−strain curves of the cold rolled sheet for Fe−7.5%Mn−1.5%Al−0.2%C steel after annealing at 650 ℃ and 665 ℃ (a), the volume fraction of austenite before and after tensile deformation (b), and the volume fraction of austenite transformed before and after swept by Lüders band (c)[22] 胡    斌等： 中锰钢塑性失稳现象的研究进展及未来研究展望 · 51 ·