在造纸业高速发展的同时，造纸所用磨片的性能也日益受到人们的关注。造纸磨片大部分采用的是高铬铸铁材料，其优良的耐磨性能完全能够满足此行业的需求，但是其较低的韧性无法适应较差的造纸原料环境。当原材料中混入沙石等杂物时会由于过高的冲击功损坏磨片，对磨片性能提出更高要求。本文采用在高铬铸铁熔炼过程中添加氮化金属铬的方式来对高铬铸铁进行增氮变质处理，氮按质量百分数分别加入0.05%、0.07%、0.1%、0.2%、0.4%，并且将碳含量由原来的3.3%降低到2.9%。加氮后的高铬铸铁性能有了明显的提升。其中在热处理制度为1020℃空淬+510℃回火时，加氮量0.07%的高铬铸铁韧性可达6.4J/cm2,硬度为61.5HRC。当加氮量增加时韧性会相应降低，硬度提高。通过Factsage软件模拟相图得知，氮能够扩大奥氏体区域，加氮量越多常温下组织中残留的奥氏体量越多。用Image-Pro Plus软件对碳化物形貌分析得出氮能够降低碳化物尺寸，同时增加碳化物数量，当加入过多的氮时碳化物反而变得粗大。改变回火温度会对高铬铸铁的性能产生影响。当回火温度提高时高铬铸铁的韧性上升，硬度下降。回火温度提高到530℃时，加氮量为0.07%的高铬铸铁韧性为6.6J/cm2，硬度降低到55HRC。降低淬火温度可以提高高铬铸铁的韧性，当淬火温度为980℃时，加氮量为0.07%的高铬铸铁韧性达到最高7.2J/cm2，硬度保持在60.5HRC，此时的综合性能最佳。