高强度和高塑性的金属材料具有广阔的应用前景,为了同时获得高强度和高塑性的金属材料,本课题选取了高强度的马氏体钢和高塑性的奥氏体钢作为基体材料,分别通过真空热轧和放电等离子烧结的方法将马氏体钢和奥氏体钢复合,得到了高强度-高塑性的复合钢,利用扫描电镜、透射电镜、XRD、电子探针、显微硬度和拉伸机等设备,表征了复合钢的微观组织,并阐明了相应的强韧化机制。通过真空热轧的方法将板状马氏体钢和奥氏体钢复合,由于复合材料本身具有协同变形、相变诱导塑性机制,以及拉伸变形时产生大量的几何必需位错,使得复合材料具有较高的均匀延伸率,但抗拉强度较低。通过引入温轧工艺,优化了协同变形机制,提高了复合材料的加工硬化能力,复合材料的强度和塑性同时得到了提高。其中,温轧变形量10%过后的复合材料具有1546 MPa的抗拉强度和14.2%的均匀延伸率,归因于更优异的协同变形能力。当温轧变形量为30%时,强度提高但塑性下降,抗拉强度和均匀延伸率分别为1657 MPa和10.5%。通过放电等离子烧结的方法将粉末状马氏体钢和奥氏体钢复合,优化烧结参数为1050°C保温10 min,烧结压强50 MPa,并通过热轧改善烧结过后试样的质量,后续引入了冷轧+高温回火工艺。其中,马氏体钢:奥氏体钢=2:1（质量比）的复合材料,经冷轧变形量30%,以及450°C回火5 min处理后,具有2177 MPa的抗拉强度和9.2%的断裂延伸率。原始烧结过后,通过热轧提高了试样的致密度,使得复合材料的强度和塑性同时得到了提高。通过冷轧+高温回火工艺,引入了高密度位错,同时由于反复冷轧操作使得孔隙不断挤压、变形,使得孔隙进一步优化,从而使得粉末冶金复合钢具有优异的拉伸性能。