近年来，地震和海啸等自然灾害的频发对基础设施（包括高层建筑和长跨度桥梁）的抗震性能提出了更高的要求[1]、[2]。作为这些结构的主要承重部件，具有优异抗震性能的高强度钢材受到了广泛关注[3]、[4]、[5]、[6]、[7]。高强度确保了在极端载荷下的承载能力，而较高的抗拉强度与屈服比以及较高的延伸率则提供了足够的变形能力，并在大幅塑性变形时起到缓冲作用[8]、[9]。因此，抗震钢筋的设计目标通常强调高强度、高抗拉强度与屈服比和高延展性的综合性能。
钢材的微观结构对其力学性能具有决定性影响[10]、[11]、[12]、[13]。基于C-Mn钢材的热机械控制加工（TMCP）技术，钒（V）微合金化使得热轧钢筋能够形成稳定的铁素体/珠光体双相微观结构，从而实现强度、抗拉强度与屈服比和延展性的良好结合[14]、[15]、[16]。然而，随着性能要求的不断提高，依赖双相微观结构和钒微合金化的方法正面临瓶颈[17]。一方面，钒的强化作用主要依赖于铁素体中的钒（V(C, N)）沉淀，其效果高度依赖于可利用的自由氮（N）含量和等温控制窗口[18]；另一方面，与铌相比，钒在延缓高温奥氏体再结晶方面的效果较差。当终轧温度较高或累积变形不足时，难以实现显著的晶粒细化[14]。因此，为了进一步提高钢筋的力学性能，主流方法是采用铌-钒（Nb-V）复合微合金化，以实现沉淀强化和晶粒细化的协同控制[19]、[20]、[21]。
铌（Nb）和钒（V）是强碳化物/氮化物形成元素，能与碳（C）和氮（N）结合生成沉淀物，因此在钢材中得到广泛应用[22]、[23]、[24]。先前的研究[25]、[26]表明，通过控制转变温度和后续冷却制度，可以使含铌（Nb, V）沉淀物在铁素体/珠光体基体中更均匀地分布，从而细化微观结构并显著提高强度。卢等人[27]报告称，用0.025 wt.%的铌替代0.12 wt.%的铬（Cr）可以细化珠光体中的层间距并提高珠光体钢筋的延展性，而不牺牲强度。值得注意的是，同时添加两种或更多种微合金元素通常会促进共沉淀[23]、[28]、[29]。例如，Shanmugam等人[30]观察到，在铌-钒-钛（Nb-V-Ti）微合金化钢材中存在直径为20-45 nm的球形（Ti, Nb, V）C颗粒和直径为45-70 nm的立方形（Ti, Nb）N颗粒。刘等人[31]进一步指出，与不含铌的钢材相比，含铌钢材中形成的（Nb, V）C沉淀物具有显著的沉淀强化效果，尤其有助于提高屈服强度。综上所述，通过定制微合金化以实现晶粒细化和沉淀强化的协同作用是进一步提升钢筋力学性能的有效途径。
尽管铌被广泛认为可以增强抗震钢筋的性能，但铌微合金化对奥氏体化行为、连续冷却转变（CCT）及由此产生的力学性能的影响仍不够明确。因此，本研究对比了含铌与不含铌的两种600 MPa级钢筋，系统分析了铌对奥氏体化及冷却过程中相变的影响，以阐明铌在抗震级钢筋中的微观结构演变和力学性能调控机制。
