本文以A3钢边角料为原料添加锰铁、硅铁、铬铁和钼铁以及少量的稀土，通过中频感应熔炼及相应的炉前处理，设计了成分不同的3种铸钢，通过不同的热处理工艺制度，在空冷条件下获得了贝氏体组织。系统、综合地研究合金元素对低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响。通过16种不同的热处理工艺研究热处理对组织的影响规律，借助光学金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜((SEM)、硬度计和冲击试验机等手段分析研究了试验钢热处理态、回火态以及不同热处理工艺规范下的力学性能，利用XRD和透射电子显微镜(TEM)分析研究了空冷贝氏体组织组成以及析出的碳化物的成分。结果表明： 合金元素C，Si．Mn，Mo，Cr的合理有效配合，可使钢在空冷条件下，在较宽的成分范围内得到以贝氏体为主的显微组织。XRD和TEM分析证明基体组织以下贝氏体为主，兼有部分上贝氏体，同时还有少量的残余奥氏体存在，贝氏体中的碳化物有渗碳体和ε-碳化物。 在其它合金元素含量不变时，钢中C含量增加，使硬度上升，冲击韧性下降；在C含量不变时，增加其它合金元素含量时，钢的硬度下降，冲击韧性上升，说明可以在较大的范围内通过合金元素含量的调整，达到调整钢的性能，并且能保证基本组织状态不发生大的变化。中碳贝氏体钢的硬度在40～49HRC范围内变化，冲击韧性在44～70J/cm2范围内变化；高碳贝氏体钢1硬度在46～61HRC范围内变化，冲击韧性在13-30J/cm<,2>范围内变化；高碳贝氏体钢2硬度在39～44HRC范围内变化，冲击韧性在40-64J/cm<2>范围内变化。在低应力磨料磨损条件的耐磨性与硬度和冲击韧性有关，硬度与冲击韧性的合理配合是提高耐性的关键，本实验的磨损失重量(1800转)在0.1032-0.318g范围内变化。