形變熱處理的目的是實(shí)現(xiàn)鋼的強(qiáng)韌化，所以在形變熱處理的發(fā)展歷史上，形變熱處理的處理對象多為馬氏體。20世紀(jì)60年代到70年代初期，鋼材的開發(fā)目的是超高強(qiáng)度鋼（抗拉強(qiáng)度大于1.3GPa），所以，這個時期是馬氏體研究的活躍時期，出現(xiàn)了奧氏體形變、相變誘發(fā)塑性等以馬氏體為對象的形變熱處理工藝。這些工藝在世界范圍內(nèi)得到了積極研究。但如后面所述的那樣，雖然奧氏體形變和相變誘發(fā)塑性（TRIP）效應(yīng)對鋼的強(qiáng)韌化非常有效，但由于在工藝實(shí)施上存在很大困難，所以當(dāng)時沒有達(dá)到實(shí)用化。在這種情況下，出現(xiàn)了控制軋制工藝。于是對奧氏體形變和TRIP效應(yīng)的研究逐漸減少，關(guān)注度也逐漸降低。
70年代，對寒冷地區(qū)管線用低溫韌性和焊接性優(yōu)良的高強(qiáng)度非調(diào)質(zhì)低合金鋼板（HSLA）的需求大量增加。在這種社會需求的背景下，以擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變組織鐵素體+珠光體為對象的形變熱處理受到人們的關(guān)注，產(chǎn)生了低碳鋼的控制軋制技術(shù)。到了80年代，控制軋制后的加速冷卻（控制冷卻）技術(shù)得到快速發(fā)展，并成功地使之成為通用技術(shù)。同時，由于進(jìn)行了許多的基礎(chǔ)性研究，加深了對熱加工金屬學(xué)和細(xì)晶化理論的認(rèn)識。
控制軋制和加速冷卻在改變工件形狀的熱軋和熱鍛工藝中加入了熱處理要素，對工件的轉(zhuǎn)變類型和組織進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能和省工序，并且提高了產(chǎn)品的性能。一般將控制軋制+加速冷卻稱為TMCP工藝。
TMCP工藝已經(jīng)成為一個成熟技術(shù)，利用該技術(shù)大大提高了具有鐵素體+珠光體組織的低碳鋼的強(qiáng)韌性。但對于更高強(qiáng)度要求來說，以鐵素體為基本組織的鋼已經(jīng)達(dá)到極限。為了獲得更高的強(qiáng)度，還是要利用低溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物（馬氏體、貝氏體），這就是熱軋后直接淬火工藝。在這種情況下，對淬透性沒有馬氏體那樣大、但可獲得相當(dāng)高強(qiáng)度的貝氏體有了新的認(rèn)識。貝氏體作為輔助作用組織在形變熱處理中得到應(yīng)用。此外，由于直接淬火技術(shù)的建立，60年代出現(xiàn)、但沒有實(shí)用化的奧氏體形變工藝再次受到人們的關(guān)注，并且開發(fā)出高溫奧氏體形變（改進(jìn)型奧氏體形變）工藝，實(shí)用化于厚鋼板制造。與奧氏體形變一樣曾被人們忘卻的TRIP工藝也作為獲得大量殘余奧氏體的方法（高Si鋼等溫淬火），再次受到人們的關(guān)注。利用該工藝開發(fā)出低合金TRIP鋼，使TRIP工藝實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化。此外，近年來倍受關(guān)注的一個新動向就是，對大應(yīng)變加工的組織控制技術(shù)開展了活躍的研究。利用該技術(shù)制造出平均晶粒直徑在1μm以下的超微細(xì)晶粒鋼。
--本文摘自世界金屬導(dǎo)報
冀公網(wǎng)安備13050002001422號