汽车用孪生诱发塑性（TWIP）钢的研究进展
彭翔飞1* 张广和2

1 中国兵器科学研究院宁波分院，浙江宁波，315103；

2 浙江锐泰悬挂系统科技有限公司，浙江宁波，315511；

摘要：针对国内汽车领域对高性能TWIP钢的急迫需求，通过对国内外近5年内发表的相关学术论文进行对比和分析，总结出TWIP钢现阶段的制备、热处理和加工工艺等难点，以及最新研究方向，并从TWIP钢的制备工艺、微合金化、力学性能、工业化发展进行综述和展望，为TWIP钢在汽车工业领域的发展和应用提供参考。

关键词：变形孪生；加工硬化；力学性能；TWIP钢

参考文献

[1]王坤, 王邦林, 廖兴利, 等. 表面喷丸及退火处理对Fe-30Mn-3Al-3Si TWIP钢组织与性能的影响[J]. 材料保护, 2024, 57(5): 61-67.

[2]Sohrabi M J, Mirzadeh H, Sadeghpour S, et al. Interplay between temperature-dependent strengthening mechanisms and mechanical stability in high-performance austenitic stainless steels[J]. International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, 2024, 31(10): 2182-2188.

[3]Wang D, Huang L, Wang K, et al. Microstructure and mechanical properties of a novel twinning induced plasticity steel with two different grain morphologies[J]. Journal of Materials Research and Technology, 2023, 24: 3746-3758.

[4]汤迁.车身TWIP钢在冲击载荷下的动态力学行为与本构建模[D].中南林业科技大学,2023.

[5]王鹏, 王华. 温轧Fe-16Mn-4.1Al-0.4C TWIP钢的显微组织与力学性能[J]. 上海金属, 2024.

[6]胡晨, 潘帅, 黄明欣. 高强高韧异质结构温轧TWIP钢[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1519-1526.

[7]Li Y Z, Liang Z Y, Huang M X. Strengthening contributions of dislocations and twins in warm-rolled TWIP steels[J]. International Journal of Plasticity, 2022, 150: 103198.

[8]黄玖龙, 孙威杰, 张岩, et al. 轧制退火工艺对高碳含量孪晶诱发塑性钢拉伸变形行为的影响[J]. 塑性工程学报, 2024, 31(5): 64-70.

[9]艾根根, 姜凤阳, 思芳, et al. 退火工艺对高锰TWIP钢组织及耐蚀性能的影响[J]. 金属热处理, 2024, 49(7): 313-321.

[10]葛美伶.热处理工艺对Fe-0.52C-11Mn-5.14Al-1Cr轻质钢组织与性能影响的研究[D].成都大学,2024.

[11]周景一, 朱立光, 孙立根, et al. Nb微合金化汽车用TWIP钢的研究进展[J]. 中国冶金, 2022, 32(03): 9-16,33.

[12]张应超.含V温轧8Mn中锰钢的组织性能调控及增强增塑机制研究[D].北京科技大学,2024.

[13]司永礼, 薛金涛, 王幸福, 等.Cr添加对孪生诱发塑性钢腐蚀行为的影响[J].金属学报,2023,59(07):905-914.

[14]De Barbieri F, Jorge-Badiola D, Allende R, et al. Effect of Cr content in temperature-dependent mechanical properties and strain hardening of a twinning-induced plasticity steel[J]. Materials Science and Engineering: A, 2024, 889: 145865.

[15]曾泽瑶, 罗许.Si添加对高Mn-N型TWIP不锈钢力学性能的影响研究[J].钢铁钒钛,2024,45(04):170-175.

[16]齐程伟, 董福涛, 张文文, 等.铜合金化对Fe-18Mn-0.6C TWIP钢低温韧性的影响[J].钢铁,2024,59(05):145-152.

[17]吴之栋.渗氮Fe27Mn3Al7Cr0.5C奥氏体TWIP钢抗点蚀性研究[D].大连交通大学,2024.

[18]马莹. 微合金化对TWIP钢的力学性能影响的数值模拟研究[J]. 装备维修技术, 2024(05): 91-93.

[19]李枝梅, 代永娟.汽车用TWIP钢性能的研究进展[J].材料热处理学报,2019,40(02):1-7.

[20]李雷雷.Fe-Mn-Al-C系高锰钢极低温力学性能与变形机制研究[D].北京科技大学,2024.

[21]Harsha B P, Patnaik A, Banerjee M K, et al. Hardening behaviour, mechanical properties and wear evaluation of TRIP/TWIP manganese steels: A comprehensive review[J]. Materials Today: Proceedings, 2023.

[22]Huang Z, Luo S, Wang G, et al. Mechanistic exploration of high strain-hardening and TWIP effects in Fe-15.5 Mn-0.6 C-1.4 Al steel under compression-tensile loading[J]. International Journal of Plasticity, 2025, 188: 104292.

[23]韩婧, 邵琛玮, 邱子浩, et al. 晶粒尺寸对Fe-Mn-Al-C系第三代TWIP钢低周疲劳性能的影响[J]. 金属学报, 2024, eiscicscd.

[24]Qiao K, Wang K, Wang J, et al. Microstructural evolution and deformation behavior of friction stir welded twin-induced plasticity steel[J]. Journal of Materials Science & Technology, 2024, 169: 68-81.

[25]Bai S, Chen Y, Liu X, et al. Research status and development prospect of Fe–Mn–C–Al system low-density steels[J]. Journal of Materials Research and Technology, 2023, 25: 1537-1559.

[26]陈幼筠.激光粉末床熔融成形TWIP钢组织调控与力学性能研究[D].中国科学技术大学,2024.