CL60钢是轨道交通车轮常用的材料。微合金化是当前提高车轮性能的重要途径。Mo元素作为钢中的微量元素,可以提高车轮钢的综合性能,但却能够使冷却转变曲线右移,在车轮轮辋处出现中低温转变组织的倾向加大。鉴于此,本文采用膨胀法、金相法、示差热分析法,测定了0.01、0.03、0.05%三种Mo含量锻态CL60钢的连续冷却曲线和等温转变曲线,研究了连续冷却和等温转变相变动力学及组织转变过程,获得了添加微量Mo元素对CL60钢相变动力学和组织转变规律的影响,可为微量Mo元素CL60钢喷水冷却热处理工艺的制定和车轮轮辋组织性能的控制提供理论依据。采用膨胀法和示差热分析法测定了三种Mo含量CL60钢在0.5-50℃/s范围内的连续冷却曲线。室温转变组织分析表明,随着Mo含量的增加,室温下获得铁素体和珠光体高温转变组织或出现贝氏体和马氏体非高温转变组织的临界冷却速度逐渐降低,具体参数为:(1)0.01%Mo CL60钢,冷却速度为5℃/s开始有贝氏体组织生成,冷却速度为7℃/s开始有马氏体组织生成;(2)0.03%Mo CL60钢,冷却速度为5℃/s开始有贝氏体组织生成,冷却速度为10℃/s开始有马氏体组织生成;(3)0.05%Mo CL60钢,冷却速度为2℃/s时开始有贝氏体组织生成,冷却速度为5℃/s开始有马氏体组织生成。因此,随着冷却速度的增大,高温组织含量减少,非高温组织含量增加,室温组织宏观硬度逐渐增大。随着Mo含量的增加,组织转变均向高温移动,且高温转变与中温转变温度范围有合并趋势。采用金相法和示差热分析法测定了三种Mo含量CL60钢在480-680℃范围内的等温转变曲线。研究发现,在本文实验条件下的等温保温期间,随着保温时间的延长,过冷奥氏体逐渐转变为铁素体和珠光体,直至获得完全的铁素体和珠光体转变组织,转变量随时间的变化呈典型的“S”状曲线。随着等温温度的降低,铁素体转变组织的含量逐渐减少,珠光体团和片层间距变得细小。在等温转变单一的“C”曲线上,含0.01、0.03、0.05%Mo的CL60钢等温转变曲线的鼻尖温度分别为500、555、590℃。随着Mo含量的增加,鼻尖孕育期先减小后增大。三种微量Mo元素CL60钢的对比分析发现,Mo元素的加入抑制了铁素体和珠光体组织的转变;细化了珠光体片间距和珠光体团的大小,有效地起到了细化晶粒的作用;抑制了渗碳体的析出,使珠光体内渗碳体片层呈现不连续分布,珠光体组织的硬度降低。