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由于汽车市场在逐渐向高端发展,汽车的轻量化、安全性、节能环保性等诸多指标也越来越左右着消费者的选择。高强度钢材的应用是汽车轻量化和节能减排的必然趋势。本实验是设计不同热处理工艺来调整Fe-1.7Mn-1.3Al-0.5C钢的微观组织,从而获得更好的力学性能。本文利用全自动相变仪研究了实验钢的奥氏体化温度,并通过热膨胀绘制出实验钢的CCT曲线；研究了热轧及温轧后实验钢的微观组织及拉伸性能。运用高温电阻炉及中温盐浴炉和低温盐浴炉相结合,对实验钢进行两相区保温及贝氏体等温,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、电子背散射仪及X射线衍射仪对贝氏体等温后实验钢的微观组织进行分析,并计算出残余奥氏体含量及残余奥氏体含碳量。采用万能拉伸试验机和维氏硬度计对实验钢的力学性能进行研究测定,结合微观组织观察及X射线衍射图谱对实验钢的相组成的变化进行分析。实验结果得出：利用全自动相变仪测得实验钢的相变点Ac1为702℃,Ac3为863℃。并且通过热膨胀实验绘制出了实验钢的CCT曲线。对实验钢分别进行热轧和温轧处理,得到热轧组织为铁素体(7-20μm)和马氏体以及珠光体,有渗碳体析出,抗拉强度为1860MPa、屈服强度为1600MPa,屈强比为0.86,延伸率较低在10%左右,硬度为685HV；740℃温轧时的组织仍然为铁素体、马氏体及珠光体,但此时晶粒非常细小,铁素体最大晶粒约2μm,实验钢硬度下降为440HV,抗拉强度为1140MPa,屈服强度为680MPa,屈强比为0.6,延伸率为17%。通过高温退火炉与盐浴炉对温轧实验钢进行热处理,去除温轧后析出的碳化物,并考察两相区不同保温时间对实验钢组织及拉伸性能的影响。进行800℃高温退火20min的实验钢空冷后仍然有较多碳化物析出,影响了抗拉强度及塑性；经过高温退火空冷至室温后,随后加热至贝氏体区并等温处理后,实验钢屈服强度达到1250MPa；经过两相区800℃中温盐浴5min及贝氏体区400℃等温处理5min的实验钢有较好的塑性36%,抗拉强度1110MPa;740℃温轧后直接进行800℃中温盐浴保温5min及低温400℃等温5min盐浴处理后的实验钢,抗拉强度上升为1200MPa,但其塑性下降为28%。贝氏体区400℃等温5min不变,两相区温度由750℃逐渐升高840℃,得到实验钢的组织为铁素体、贝氏体、残余奥氏体及马氏体。其抗拉强度由1150MPa升至1250MPa后下降至1170MPa、延伸率由30%升至36%再降低至32%,奥氏体含量由21%升高至30%后降低至21%。在800℃保温温度下有较好的抗拉强度及延伸率,抗拉强度为1250MPa,延伸率达到36%,强塑积为45000MPa·%。在800℃保温2min处理后,随贝氏体等温温度由380℃,逐渐升高至420℃,奥氏体含量由28%升高至32%,随温度进一步升高至450℃后奥氏体含量降低至23%,碳含量由1.7%逐渐降低至1.5%。贝氏体含量逐渐减少,生成的马氏体逐渐增多,屈服强度由660MPa降低480MPa,抗拉强度由1200MPa逐渐升高至1470MPa,延伸率由32%上升至36%后下降至17%,这是因为随着贝氏体温度的升高,奥氏体转变为贝氏体的量逐渐减少,表现为屈服强度的降低和延伸率增加,在拉伸过程中转变为马氏体的量增加,所以抗拉强度升高,但温度较高时,未转变为贝氏体的奥氏体转变为马氏体的量增加,使得延伸率下降。