本研究以开发高密度、强度、高耐磨性烧结钢为目标,采用多元合金化设计并结合热锻形变工艺方法,设计制备了Fe-Ni-Mo-Cr-C和Fe-Ni-Mo-Cu-Cr-C两个系列的低合金结构钢,系统的研究了粉末成分及热锻形变工艺方法对钢的组织结构特征、力学性能及摩擦学特性的影响,为高性能烧结结构钢的研究和应用奠定理论基础。实验结果表明:以铬铁粉的方式将铬添加到预合金粉中,可与预合金粉、碳粉等均匀扩散,有效的避免了铬的氧化,获得了均匀的烧结组织。热锻形变强化工艺对烧结体的密度、组织均匀性及回火稳定性有良好的影响,当烧结体的形变量为20%时,热锻在提高烧结体密度的同时,可获得高回火稳定性组织, 560℃回火索氏体组织仍保留着马氏体形态,进而使烧结组织的力学性能及摩擦磨损性大大提高。最佳的成分设计分别为Fe-2.0Ni-0.6Mo-0.6Cr-0.5C和Fe-0.4Ni-0.85Mo-2.0Cu-0.6Cr-0.5C,最佳工艺为1150℃1h烧结、930℃热锻形变淬火(形变量20%)560℃回火。