形状记忆合金是通过马氏体相变及其逆相变而具有形状记忆效应的功能材料,最具开发价值的Fe-Mn-Si-Cr-Ni系形状记忆合金除了形状记忆性能外,因其可通过已有的钢铁企业生产条件进行大规模冶炼和加工,具备强度高,刚性好等优点,适用于作结构材料,也可作特殊用途材料,在应用方面具有广阔前景。目前在建筑结构中已经用于抗震阻尼器,开发铁基Fe-Mn-Si-Cr-Ni系形状记忆合金及其工业化生产关键技术,已经成为建筑抗震用阻尼材料的研发重点之一。本文采用热锻工艺实验室制备了3种不同C含量的Fe-Mn-Si-Cr-Ni系形状记忆合金,并进行了系统的对比研究。利用了多种测试方法分析了合金中C元素含量对合金形状记忆性能的影响规律。在此基础上,根据最佳C元素添加含量制定原则,结合实际生产条件,采用热轧工艺进行工业试制。通过固溶+时效及直接时效工艺探究不同热处理制度下试验合金各项性能的变化规律及影响机制。本文的主要研究成果如下:（1）获得了C元素含量对合金基体组织力学性能、ε马氏体相变点、形状记忆性能的影响规律。在固溶+时效热处理条件下,合金母相强度受到固溶强化及析出强化综合影响,奥氏体母相综合强化增量随C元素含量的增加而升高。母相强度的提高可抑制全位错滑移,进而使得合金在较高应力水平下仍以Shockley不全位错进行γ→ε;在接近ε马氏体相变点附近变形时,容易诱发马氏体相变,而Mεs随C元素含量的增加而下降;其形状记忆效应随着碳含量的增加呈先增后减的趋势。随着碳含量的增加,奥氏体母相强化作为主导因素促进γ→ε。而当碳含量高于临界值时,继续增加碳含量,由于高碳使试验合金的Mεs降低进一步偏离工作温度,导致形状记忆性能变差。（2）针对第二相析出强化,研究了Cr23C6相的析出行为及析出调控。结果表明,Cr23C6相经时效处理后大量析出,能够强化合金的奥氏体母相强度,进而提高了形状记忆效应。通过对Cr23C6相析出动力学计算,推导出其在试验合金奥氏体母相中的固溶度积公式及比界面能公式,分别为:7)2){[][]}=92.96616-135147/+5.17663×10/和（J?m）=0.6989-0.3149×10。通过热力学和析出动力学理论计算找出最佳第二相析出温度,进而为得到形状记忆效应最为优异的时效处理工艺提供理论指导。（3）获得了直接时效工艺及传统固溶+时效热处理工艺对工业试制热轧成型合金各项性能的影响。区别于传统固溶热处理后时效热处理工艺,直接时效工艺较固溶+时效工艺可保留组织中存在的层错数量作为ε马氏体相变的形核位置;避免了由于第二相粒子回溶,造成钉扎晶界作用的消失从而发生异常长大现象,而且避免了固溶热处理中不利于形状记忆效应的退火孪晶的形成。通过定量表征两种热处理工艺下M23C6及Nb C第二相析出质量分数,直接时效工艺因热轧态合金形变储存能的影响可获得更多的第二相析出量,进一步提高了试验合金的形状记忆效应。采用800℃直接时效工艺时,可获得80%最佳形状回复率。