钢结构建筑是当今建筑业发展的主要潮流，这是因为它具有可工业化生产、施工速度快、强度高及抗震性好等优点。随着钢结构高层建筑的不断兴起，对建筑结构用钢的强度、焊接性、耐火性等提出了越来越高的要求，因此开发出强度级别更高的优良建筑用钢非常必要。与此同时，近年来强地震所造成的无数灾难性后果，不断地用血的教训提示人们，要在保持建筑用钢的高强度的同时，提高其抗震性，而降低钢材料的屈强比正是提高建筑用钢抗震性的主要途径。

　　怎样的组织特点才能实现建筑用钢的高强度低屈强比的优良综合性能呢?

　　东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的研究工作表明，以贝氏体铁素体为基体并含有一定体积分数的M/A组元作为硬质第二相的复相组织，可以在获得高的屈服强度与抗拉强度的同时使屈强比下降到0.7左右。所谓M/A组元，指钢材在冷却过程中部分残留奥氏体转变为马氏体所形成的马氏体和残余奥氏体的混合体，由于其中的碳含量较高而具有较大的强度，故可以作为硬质第二相。实验表明，在不断施加载荷时，贝氏体基体作为软相组织首先发生塑性变形，产生位错的积累和移动，当变形达到一定量时会造成应力集中，此时硬质相开始形变，承担了由软相传递的应力集中，推迟了局部集中应变的产生，从而提高了材料的均匀形变容量，使断裂不易发生。根据组织检验，当M/A组元的体积分数由1%增加到25%，屈强比呈持续降低趋势；而在5%~15%范围内强韧性获得最佳配合。

　　上述复合组织是获得高强度低屈强比的关键。这种组织可以通过热轧终轧后立即快速冷却到一定温度然后空冷至室温的工艺路线来获得。对于主要成分为含0.06%C，0.165%Mn，1.95%Si的钢材，轧后立即冷却到690℃左右后空冷至室温，可以得到具有贝氏体铁素体基体、体积分数为9.2%的M/A组元作硬质第二相的复相组织。在连续冷却的中温区，奥氏体向贝氏体铁素体转变时排出的碳及合金元素富集在未转变的奥氏体中，造成未转变奥氏体碳含量逐渐增大，提高了奥氏体的稳定性从而残留下来，由于元素的迁移造成成分的局部波动，影响了相变状态，使得部分残留奥氏体又转变为马氏体，最终形成了马氏体和残余奥氏体的混合体，呈不规则、大小不均的长岛状或粒状分布，成为具有较大强度的硬质第二相。如果在热轧阶段采用包含未再结晶区变形的两阶段控制轧制，可使贝氏体铁素体呈压扁拉长状，变形带附近的岛状组织更加细小，由此可在获得低屈强比(0.7)的同时把抗拉强度提高到780MPa以上，屈服强度也达到630MPa以上，同时断面收缩率达到18.4%，满足了高强度低屈强比的要求。这些性能指标已经达到或超过日本JFE的高档产品。