21世纪钢铁行业转变发展方式，在提高钢材的强度、韧性、寿命等，生产出高性能化的钢材的同时，能源消耗和成本也要降低，只有这样才能促进钢铁行业的快速可持续发展。温轧兼顾冷轧和热轧的优点，符合钢铁行业的发展趋势。对45钢温轧组织和性能进行研究，组织得到细化，但是球化组织不均匀，力学性能不高，存在严重的加工硬化，需要进行后续热处理。目前对45钢温轧工艺研究报道较少，对后续的热处理工艺研究也较少，因此缺少45钢温轧工艺的可行性证明。同时，45钢温变形后进行球化退火，工艺路线制定缺少科学依据。本文通过分析球化机理、球化退火工艺以及45钢温变形后的组织和性能，拟定退火工艺为A1以下低温球化退火，以达到简化工艺、缩短退火时间和降低成本及消耗的目的。本文研究45钢在不同温变形变形量和变形温度下，相同球化退火后组织和性能的变化，分析温变形对球化退火的影响机理。利用扫描电镜（SEM）、微拉伸试验机、显微硬度计分析不同退火温度和时间对组织和性能的影响机理，分析了断裂机理。结果表明，温变形大大加快了球化进程，球化时间明显缩短，铁素体再结晶更容易发生。变形程度对退火的影响较大，变形程度越大，球化组织越均匀细小。退火温度越高，球化和再结晶完成所需要的时间越短，组织越均匀。退火时间越长，球化和再结晶进行得越充分。退火温度比保温时间对退火的影响大。在710℃退火时，仅需保温2h，便得到完全球化的组织。退火后渗碳体平均粒径在1.2μm以下，铁素体平均晶粒在2.5μm以下，组织细小。综合力学性能较高，达到标准要求。