在工业生产和应用中,钢的力学性能是保证服役安全的关键。然而在不同的使用和测试条件下,钢的力学性能有所差异,这对钢材的选择造成了一定的困扰。变形条件对钢力学性能的影响规律与机理,是改进钢铁材料性能,提升其应用的重要基础研究之一。本文以一种C-Mn钢为研究对象,借助Gleeble3500热模拟试验机和Instron8801试验机对其进行了高温和室温拉伸试验,采用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察了试验钢的显微组织形貌,借助电子背散射衍射和电子探针技术检测了试验钢中的晶粒取向和元素分布。研究了变形温度、应变速率以及拉伸前的预处理工艺对微观结构的影响规律,进而揭示了其对力学性能的影响机理。随变形温度的升高,试验钢的屈服强度（YS）和抗拉强度（UTS）均呈下降趋势,断面收缩率（RA）先减小后增大,在720℃出现极小值为55%。两相区（720℃）拉断后试验钢的断口呈沿晶断裂形貌,室温组织中铁素体沿原奥氏体晶界呈网状分布;奥氏体单相区（900℃）和铁素体相区（600℃）拉断后试验钢的断口均呈现韧窝形貌,室温下断口附近的组织分别是马氏体和贝氏体。720℃拉伸后,断口附近检测到原奥氏体晶界处存在S原子的聚集,是导致试验钢塑性降低的原因之一。随应变速率的增大,试验钢的屈服强度和抗拉强度均呈上升趋势,且差值逐渐增大。断面收缩率随应变速率的增大呈上升趋势,在应变速率10-3s-1、变形温度600℃和应变速率10-2s-1、变形温度880℃时出现极小值,分别为84%和93%。低应变速率下,试验钢断口附近主要为等轴铁素体（600℃）,随应变速率的增大,晶粒尺寸逐渐减小,应变速率达到10-1s-1时,断口附近主要是沿拉伸方向伸长的铁素体。随应变速率的增大,试验钢的应变硬化指数从0.04（10-4s-1,720℃）增加至0.13（100s-1,720℃）;试验钢的动态回复与再结晶程度减弱,晶粒直径从2.7μm（10-4s-1,600℃）减小到 1.7μm（100s-1,600℃）,塑性增加。拉伸前进行高温固溶处理（A工艺）的A2组试样抗拉强度较高,拉伸前在变形温度恒温处理（B工艺）的B2组试样屈服强度较高;B工艺处理的试样具有更好的塑性。A工艺处理后,试样拉伸断口呈沿晶断裂特征（720℃）;断口附近的组织为马氏体和先共析铁素体,原奥氏体晶粒直径在100μm以上,未发现再结晶。B工艺处理后,试样拉伸断口均呈现韧窝形貌;断口附近为铁素体,尺寸较小,发生了动态再结晶。相对没有高温固溶处理的B工艺而言,A工艺处理的试样中,拉伸时热循环和拉应力引起的溶质原子的非平衡晶界偏聚均有可能发生。这是造成A工艺试样塑性更差的另一原因。