双相钢以相变强化为基础, 具有低屈强比, 高初始加工硬化率, 良好的强度和塑性的配合等特点。但是，目前能在汽车制造业中应用的冷轧双相钢大多在1000 MPa级以下, 对1000 MPa级以上的研究比较缺乏, 而且高强、超高强双相钢大多成分设计复杂, 增加了工业化的难度, 其强化手段基本为相变强化、固溶强化等，比较单一。最近，北京科技大学赵征志等人从经济化、轻量化的角度出发, 不添加其他合金元素, 应用细晶强韧化原理研发了一种超高强双相钢。这种双相钢的屈服强度为873 MPa, 抗拉强度达到1483 MPa，表现为连续屈服的特征, 断后总伸长率达到11%, 屈强比为0.58, 其强塑积为16.32 GPa%，断口灰色无光泽, 韧窝状, 韧窝较深, 大小为3-5 μm左右, 呈现韧性断裂的特征。这表明所研发的钢材兼有较高的强度和良好的塑性。

　　该研发工作的主要技术创新有以下几点：

　　一、成分设计：主要化学成分(质量分数, %)为: C 0.16、Si 1.38、Mn3.20、P 0.008、S 0.004, 其余为 Fe。与一般双相钢相比, 在成分设计上, 所研发的双相钢显著提高Mn含量至3.2%，由此显著提高了淬透性并降低了Ac1、Ac3, 直接影响退火前钢板的初始组织和退火工艺参数的设定, 对晶粒细化起到了关键作用。

　　二、热处理工艺设计：其工艺路线如图所示：

　　（1） 热轧工艺采取五道次轧制, 每道次的相对压下量分别为37.5%、40%、25%、44.4%和30%。前两道次基本控制在完全再结晶区轧制, 大的道次压下量保证了细小的完全再结晶奥氏体晶粒; 后两道次基本控制在完全非再结晶区轧制, 大的累计变形量为形变奥氏体内提供了大量位错和变形带, 有利于增加形核位置, 提高形核率, 细化晶粒。热轧组织细小且较为复杂, 主要由贝氏体和马氏体组成, 存在很少量的多边形铁素体, 晶粒十分细小, 仅为1-2 μm。

　　（2） 较大的冷轧压下率（70%）促进晶粒细化。在低温下的大变形使硬质相破碎和韧性相拉长, 晶粒内部产生大量的位错和形变带, 有利于退火过程中奥氏体的形核和细化。

　　（3） 较低的退火温度和较短的退火时间可有效避免高温两相区退火时晶粒的长大, 从而得到细小的铁素体和奥氏体晶粒, 直接影响马氏体板条的粗细。由于Mn含量的增加降低了Ac1和Ac3点, 使试验钢在相对较低的温度下就达到高温两相区, 从而降低了退火温度。试验钢在800℃退火即能够得到91.2%的马氏体组织, 而且采用连续退火工艺, 退火时间较短，为100 s。

　　（4） 退火过程中的快冷阶段由于Mn 显著降低了 Ms点而得到较大的过冷度，有利于细化马氏体板条。

　　（5） 较低的时效温度（240℃）有利于马氏体回火中在消除部分残余应力的基础上阻碍马氏体板条的大量合并, 从而避免马氏体板条束的显著粗化。

　　上述措施有效促进了晶粒细化, 铁素体尺寸为1-2 μm, 马氏体板条束有效晶粒尺寸为0.2-1.5 μm, 从而使钢板的强度和塑韧性得以提高。