45钢是一种优质的碳素结构钢,在工业上得到普遍运用。汽车的助力式转向系统中齿条一般都以45钢为原材料,而磨损失效则是导致转向系统性能故障的主要因素之一。本文以调质处理后的45钢为研究对象,对其进行感应淬火处理,采用理论分析与试验研究相结合的方法,探索感应淬火处理下45钢的微观组织演变及硬度变化规律,在此基础上,探究感应淬火对45钢耐磨损性的强化机理。本文的研究内容及结论如下。（1）基于电磁感应原理对45钢进行感应淬火处理,采用X射线衍射（XRD）、金相观察（OM）、硬度测试等实验手段,探究了感应淬火对45钢硬度分布和相组织的影响。结果表明45钢感应淬火处理后,表面性能完好,不会出现脱碳层,金相组织由原来的回火索氏体和铁素体转变为具有高硬度特性的隐晶马氏体,并且组织出现分层,由淬硬层和过渡区组成。当冷却速度由50 L/min上升到70 L/min时,表面硬度提高了19.86%,硬化层深度由650μm上升到1000μm。（2）采用透射电镜（TEM）对感应淬火后45钢的微观结构进行分析,表征了不同冷却速度下感应淬火处理45钢中马氏体的微观形貌、位错密度、晶粒尺寸的差异,在此基础上,揭示了感应淬火处理下45钢中马氏体晶粒细化的演变机制。研究表明感应淬火过程中马氏体在奥氏体内部形核,并且在边界处会产生大量的位错。随着冷却速度的上升,位错密度从1.21×1015/m2上升到4.54×1015/m2,大量的位错,为马氏体形核提供条件,促进马氏体细化,从而提高45钢表面力学性能。（3）采用CFT-I型多功能摩擦磨损试验机和扫描电镜（SEM）及能谱仪（EDS）对感应淬火处理的45钢进行测试和分析。结果表明,45钢经过感应淬火处理后,摩擦系数由0.467降低到0.122左右,45钢感应淬火处理后磨损机制由疲劳磨损和黏着磨损转变为磨粒磨损。随着冷却速度的上升,材料的摩擦系数减小,表现出更优越的耐磨性能。（4）探究了马氏体对耐磨损性的强化机制。采用SEM测试方法,分析了感应淬火处理后45钢磨损形貌的特征。基于对微观结构的分析,探究感应淬火对45钢的耐磨损性的强化机制。研究表明由于板条马氏体高硬度相,根据经验公式可知其屈服强度高,感应淬火后45钢表现出的耐磨性良好,同时由于板条马氏体的亚结构是位错,高密度的位错阻碍了磨损过程中的塑性变形,这是马氏体对耐磨性的强化作用。同时随着冷却速度的上升,马氏体晶粒越细,在摩擦磨损过程中受到集中应力也就越小,产生的接触应力变形也就越小,其表现出的耐磨性就越强。