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钢铁零件的热处理变形是常见的热处理缺陷，严重时将导致零件报废。本文针对某批45钢主轴经淬火及调质处理后存在变形大的问题，通过金相观察和硬度测定进行了分析，发现该主轴在热处理时由于冷却速度不均匀导致微观组织的不均匀，并存在网状铁素体而引起热处理变形，并据此提出了通过正火处理消除网状铁素体、进而采用亚温淬火以减小热处理变形的改进措施。