近年来,淬火-配分（Q&P）工艺发展迅速。以Q&P工艺生产的钢材兼具高强塑性,主要用于制作汽车安全结构件,是汽车节能减排及安全性的重要保障。通常,为确保钢材经Q&P工艺处理后获得所需的组织及力学性能,Q&P钢中需加入稍高含量的Mn和Si元素。然而,钢中合金元素含量的增加,易在钢液凝固过程中形成枝晶偏析,对钢材的组织及性能造成影响。然而,目前钢中枝晶偏析的存在对其组织和性能的影响尚不清楚。基于此,本文以Q&P980钢为研究对象,借助热模拟试验机、EMPA、SEM和EBSD等设备,研究枝晶偏析对其组织和性能的影响,获得的主要结果如下:研究发现,Q&P980钢中C、Si、Mn元素的偏析将推迟马氏体相变,使其转变动力学曲线向左移动。当淬火温度为300℃时,偏析样中未转变奥氏体量比均一样中的高24.6%。利用现有马氏体相变动力学模型对试验钢进行模拟,发现BS模型的模拟结果与实验结果较为贴合。在此基础上,对传统CCE模型进行优化,计算结果表明,试验钢的最佳淬火温度约为284℃,较传统CCE模型计算的提高了约64℃,与实验结果更为吻合。将XRD、EBSD及EMPA相结合,研究发现,相同Q&P工艺条件下,与均一样相比,偏析样中的残余奥氏体含量更多,平均晶粒尺寸更大,且贫瘠区与富集区内的残奥存在较为明显的差异。其中,富集区内多为块状残余奥氏体,而贫瘠区多为薄片状残余奥氏体。利用扩散模拟软件Dictra对试验钢中的C配分动力学进行分析发现,C和Mn元素的富集会使残余奥氏体宽度增加,且Mn含量的增加将导致残余奥氏体中平衡碳含量下降,而Si元素的影响较小。试验钢的拉伸实验结果表明,淬火温度为260-320℃,配分温度为400℃,时间为300 s时,偏析样的力学性能均优于均一样。当淬火温度为300℃时,其力学性能最优。其中,抗拉强度为862 MPa、屈服强度为1399 MPa、断后伸长率为14.3%和强塑积为20GPa·%。