本成果属于金属材料技术领域。　　高强度、优异的塑性和低温韧性、抗高速冲击能力以及良好的焊接性能是包括舰船、桥梁、海洋工程、大型管道、极地工程、机械装备等大国重器用钢的必备要求，是提升装备性能的关键因素。传统方法设计制备的高强钢主要利用碳强化和合金强化，在提高强度的同时，低温韧性和焊接等性能急剧下降，严重限制了高性能钢的开发及应用。　　本成果提出了利用纳米相强化代替碳强化和合金化的新思路，发明了纳米相设计和控制技术，建立了从成分设计到高纯净冶炼、从基体相组织设计到纳米相和基体相协同控制的全程受控新方法，突破了在提高钢强度的同时低温韧性和焊接等性能下降的技术瓶颈。解决了强度、塑性、韧性、抗高速冲击性能和焊接性难以协调的技术难题。实现了从基础理论、制备技术到实际应用的原创性关键技术突破。主要关键技术与创新点如下：　　1. 提出了利用与基体共格的层级结构纳米相强化代替碳强化和合金化来降碳和碳当量的新方法，发明了纳米相设计和显微结构控制关键技术，实现了在大幅提高强度的同时保持优异的塑性、低温韧性、抗高速冲击能力和焊接性能。　　2. 发明了纳米相和基体相协同控制新技术，攻克了纳米钢高纯净冶炼均质化制锭/坯和热处理技术，解决了保证纳米相强化钢组织均匀性和性能稳定性的钢材制备难题。　　3. 发现基体相亚结构对流变应力和屈强比的影响规律，发明了纳米相强化硬相控制双相协同变形的框架微结构韧化新技术，攻克了高强钢制备工艺窗口窄、屈强比高两大难题。　　4. 发明了纳米相强化钢焊接热影响区显微结构控制新方法，降低了焊接裂纹敏感性，解决了高强钢焊接性差、焊接工艺复杂、焊接成本高的技术难题。　　应用核心专利技术成功开发了1000 MPa级超高强、高韧性易焊接纳米相强化钢、700 MPa级高强易焊接纳米相强化钢和600 MPa级高强易焊接纳米相强化钢等不同强度等级和应用工况的系列纳米相强化钢，均已实现产业化应用。　　项目授权专利47项，其中发明专利31项，发表论文70余篇，其中SCI论文43篇，授权软件著作权12项。