模座是35500t离合器式螺旋压力机的关键结构件，其质量关系着压力机的使用寿命和锻件产品的性能。35500t螺旋压力机模座为当今世界上最大的螺旋压力机模座，尺寸大、吨位重、生产难度大、性能要求高，国内锤锻模具用热作模具钢难以满足该模座的使用需求。开展35500t螺旋压力机模座的国产化研究，对于发展我国大型压力机设备、推动锻压行业的产业升级、解决国内高端锻件的生产空白具有十分重要的意义。本文采用有限元模拟和实验相结合的方法，对35500t螺旋压力机模座的热处理淬火工艺，模座用55NiCrMoV7钢多组织相变的变形过程、55NiCrMoV7钢微观组织与力学性能的关系作了系统研究。在此基础上，设计了模座热处理生产工艺曲线，并在中国第二重型机械集团成功应用。主要研究内容和结论包括：　　 ⑴建立了35500t螺旋压力机模座热处理过程的热力耦合有限元模型。对不同冷却介质的淬火过程进行了模拟，分析了模座内部温度场、应力场和淬火变形的演化规律，预测了不同工艺条件下模座的组织分布情况、淬火开裂倾向和收缩变形程度。模拟发现，淬火应力集中区域为内表面和内倒角，收缩变形在边角处最明显；水冷工艺的优点是冷速快，工作层位置的冷速大于0.1℃/s，可优化组织性能；油冷工艺的优点是淬裂倾向小，大部分区域应力值低于300MPa。在此基础上，提出了优化的双液淬火工艺，并确定了水冷时间为30min的控制参数和内倒角为R200的加工尺寸，达到了生产安全性和优化材料组织的目的。　　 ⑵开发了55NiCrMoV7钢多组织相变变形预测的子程序。对不同冷速下马氏体和贝氏体相变的膨胀曲线和线膨胀系数特征进行了分析，依据连续冷却转变动力学曲线和Scheil-Cahn叠加法则建立了贝氏体相变温度的“自定义判据”，开发了模拟匀冷速和变冷速相变过程的应变子程序。通过与验证性实验对比发现，采用“自定义判据”能够准确判定变冷速连续冷却过程中的相变类型与相变温度。开发的子程序能够准确计算不同组织相变过程材料的体积膨胀量，可对淬火变形和开裂风险进行评估。　　 ⑶研究了55NiCrMoV7钢的微观组织和性能特征。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和显微硬度计等设备研究了马氏体、下贝氏体和上贝氏体微观形貌特征，测定了不同淬火状态和回火温度试样的力学性能。经实验研究发现，回火马氏体具有较高的强度和良好的韧塑性，这与基体中细小、弥散的球状碳化物和较高的位错密度相关；回火上贝氏体中存在大量短棒状碳化物，导致其强度低、冲击韧性差和解理脆断等特征。综合不同状态试样的力学性能测试结果，设计了35500t螺旋压力机模座(850℃淬火)+(600℃～620℃一次回火)+(560℃～580℃二次回火)的热处理工艺，指导了生产实施。经力学性能测试，35500t螺旋压力机模座各项性能指标均满足要求。