TWIP钢是第二代先进高强钢,由于其优异的力学性能已成为汽车轻量化的主要对象。本文以添加稀土铈（Ce）的TWIP钢为研究目标,利用扫描电镜、电子背散射衍射、透射电镜和拉伸试验机等设备和技术,系统研究了Ce对TWIP钢微观组织、夹杂物及力学性能的影响,阐明了不同Ce含量对TWIP钢的塑性变形机制及冲击韧性的各向异性的影响规律和机理。添加Ce可以显著提高TWIP钢的塑性。当Ce的添加量为0.015wt.%时,TWIP钢的总伸长率显著提高。Ce的添加量为0.045wt.%时,TWIP钢的抗拉强度和屈服强度提高。Ce对TWIP钢应变硬化行为的影响机理有两方面。一是Ce的加入降低了TWIP钢的层错能,这提高了TWIP钢的退火孪晶体积分数和变形孪晶的形成速率。二是Ce的加入对变形孪晶间的相互作用模式有显著影响。在试验样品中,0Ce样品的变形孪晶呈T形,而0.015Ce和0.045Ce样品的变形孪晶呈X形。这主要是由于Ce促进了位错在晶界附近的发生。因此,Ce的加入有利于提高TWIP钢的应变硬化能力,并提高其塑性。在富氢环境中,0.015Ce样品的综合力学性能较高。相比于大气环境,在富氢环境下,三种TWIP钢样品的抗拉强度,伸长率都显著降低。0.045Ce样品的力学性能下降显著,归因于H原子和Ce原子都降低TWIP钢的层错能,使其更容易在富氢环境下发生?-马氏体相变,促进裂纹的扩展,导致0.045Ce钢在应力下出现过早的断裂现象,大幅度降低了TWIP钢的力学性能。添加0.045wt.%的Ce可以显著降低TWIP钢的各向异性。不含Ce的TWIP钢存在显著的缺口冲击韧性各向异性,0Ce钢横向与轧制方向冲击吸收功之比为0.741。当稀土Ce添加量为0.045wt.%时,横向与轧制方向冲击吸收功之比为0.925。这主要归因于Ce使长条形夹杂物球化。长条状夹杂物增大了TWIP钢受到冲击载荷时的应力集中,促进裂纹形成,导致0Ce及0.015Ce样品横向冲击断口出现长条形的韧窝。Ce添加量为0.015wt.%时,夹杂物球化不充分,对TWIP钢各向异性没有有利作用。