磨损会导致材料表面损耗，是造成零件失效的主要原因，因此磨损消耗问题引起人们的广泛重视，磨料磨损的研究对国民经济发展具有十分重要的意义。高铬铸铁作为一种优秀的耐磨材料，在工业领域有着广泛的应用。对高铬铸铁进行热处理可以使其获得硬度和韧性的良好配合，是人们长期以来研究的一个重要课题。另外，高铬铸铁的实际工况条件也存在很大差异，研究高铬铸铁在不同工况下的磨损机制，对于充分发挥高铬铸铁的耐磨性有着至关重要的作用。本文对两种不同成分高铬铸铁的热处理工艺进行了研究，分析了淬火温度、淬火介质及回火温度对高铬铸铁组织性能的影响，优化了高铬铸铁的热处理工艺参数，并对优化热处理后的高铬铸铁进行冲击磨料磨损试验，研究了不同工况条件对高铬铸铁耐磨性的影响，分析探讨了在不同工况下高铬铸铁的磨料磨损机制。论文的主要结论如下：(1)淬火温度较低时，碳化物数量多且尺寸较大，成网状分布；淬火温度较高时，淬火后残余奥氏体的量增加，且碳化物开始粗化；回火温度较低时(≤400℃)，可减少和消除淬火应力，组织基本无变化；回火温度在450℃～500℃时，部分马氏体开始分解，也有一部分残余奥氏体开始发生二次淬火，析出碳化物；回火温度较高时(≥500℃)，马氏体和残余奥氏体均大量分解，碳化物聚集粗化。(2)本实验中1#样品铸态洛氏硬度为49.4HRC，冲击韧性为6.95J/cm2；2#样品铸态洛氏硬度为51.8HRC，冲击韧性为6.74J/cm2。1#样品最佳热处理工艺为970℃风冷+水雾淬火+460℃回火，2#样品最佳热处理工艺为990℃风冷+水雾淬火+460℃回火。在该工艺条件下，高铬铸铁的组织为二次淬火马氏体+回火马氏体+残余奥氏体+共晶碳化物+二次碳化物，1#样品的硬度为62HRC、冲击韧性为6.29J/cm2；2#样品的硬度为65.2HRC、冲击韧性为5.94J/cm2。(3)对两组高铬铸铁试样在1J、2J、3J冲击功作用下进行冲击磨料磨损试验并测量磨损失重，研究了在不同载荷条件下高铬铸铁的抗磨性能，发现随着载荷的增大，高铬铸铁的磨损失重增加。当载荷较小时，磨损失重较小，耐磨性好；随着载荷的增加，磨损失重不断增加；当载荷超过一定值后，硬而脆的高铬铸铁易发生脆裂而导致磨损失效。随着时间的延长，高铬铸铁的磨损失重逐渐增加。(4)在冲击功较小时，高铬铸铁的磨料磨损机制主要以切削磨损机制为主，塑变磨损和裂纹扩展机制为辅；随着冲击功的增大，高铬铸铁的冲击磨料磨损中切削磨损机制的作用明显加强，同时凿削磨损机制和裂纹扩展机制也开始发挥重要作用，此外还存在疲劳脱落机制；在冲击功较大时，高铬铸铁的磨损机制以凿削磨损机制、裂纹扩展机制和切削磨损机制为主、塑变磨损和疲劳剥落机制为辅。