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作为第三代汽车用先进高强钢（AHSS）的典型代表,中锰钢（Mn含量:412wt.%）通过相变诱发塑性效应（TRIP）实现增强增塑,其优良的综合力学性能备受青睐。近年来,在中锰钢体系基础上,通过添加铝元素（Al含量为25wt.%）,优化合金成分和制备工艺,又开发出强塑积为3060GPa·%的C-Mn-Al系中锰TRIP钢。基于可焊性和奥氏体稳定性等方面考虑,目前的研究大多集中在低碳中锰钢（C和Mn含量分别为0.010.2wt.%和812wt.%）体系,而对中碳锰含铝TRIP钢体系（C含量达到0.350.4wt.%）的研究相对匮乏。本论文设计并制备了热轧和冷轧中碳锰含铝TRIP钢（C含量:0.350.36%、Mn含量:57wt.%、Al含量:3.03.5wt.%）,通过临界退火处理（650800℃保温后水淬）和低温回火（200℃保温后空冷）调控实验钢的显微组织和微区成分,对热处理态实验钢的组织形貌及力学行为进行表征和分析,并研究了C/Mn元素配分、残余奥氏体晶粒尺寸和形貌对TRIP效应和力学性能的影响。本论文的主要结果归纳如下:（1）Thermol Cal相图计算结果表明:当合金中Mn含量增加,两相区扩大,奥氏体稳定性提高,与实验结果一致;随着退火温度升高,残余奥氏体含量逐渐增大,在950℃（5Mn）和870℃（7Mn）达到最大值,分别为90vol.%和100vol.%,与实验结果有较大差异,主要原因是模拟计算未考虑晶粒尺寸对其稳定性的影响。（2）X射线衍射及显微组织分析表明:5Mn和7Mn实验钢650℃临界退火后残余大量马氏体和粒状碳化物;在700℃及以上温度临界退火组织主要包含铁素体和板条奥氏体（热轧态）或块状奥氏体（冷轧态）;5Mn实验钢热处理后奥氏体最高含量分别可达43.9vol.%（750℃×1h,热轧）和28.9vol.%（750℃×1h,冷轧）;7Mn实验钢中奥氏体最高含量分别可达54.3vol.%（750℃×1h,热轧）和36.1vol.%（800℃×1h,冷轧）。（3）拉伸实验结果表明:5Mn热轧钢的屈服强度、抗拉强度和总延伸率分别为400MPa650MPa、8101150MPa和3170%,7Mn热轧钢的屈服强度、抗拉强度和总延伸率分别为650MPa780MPa、8901155MPa和4965%;5Mn热轧实验钢在750℃退火1小时获得优异的综合力学性能,强塑积达到65GPa·%;5Mn冷轧实验钢在750℃退火1h可以获得923MPa的抗拉强度和57%的总延伸率;7Mn冷轧实验钢在750℃退火1h可以获得780MPa的屈服强度、1118MPa的抗拉强度和67%的总延伸率,强塑积可达75GPa·%,处于类似成分国内先进水平。（4）分析7Mn冷轧实验钢750℃临界处理时的组织演变过程,结果表明:奥氏体含量均在32vol.%左右波动,对保温时间较为不敏感;随着保温时间延长,奥氏体晶粒长大,C、Mn等元素配分程度提高,对奥氏体稳定性产生重要影响。（5）通过分析不同成分、状态实验钢的应变硬化行为发现,S1阶段快速下降对应铁素体的软化变形,S2阶段的缓慢上升主要是铁素体塑性变形和TRIP效应的综合作用,S3阶段出现波动主要与不连续TRIP效应有关。S2阶段铁素体发生塑性变形能够有效延缓奥氏体的转变,有助于实验钢获得良好的塑性。不连续的TRIP效应表现为变形过程局部的应力释放和马氏体强化,主要与实验钢中不同稳定性梯度的残余奥氏体密切相关。