ZG1Cr10MoWVNbN耐热钢是超超临界汽轮机高压内缸、主汽阀和喷嘴等关键件用钢,是具有自主知识产权的新材料。在环境和能源危机日益突出的今天,对该材料的研究与开发对超超临界耐热钢以及超超临界发电技术具有十分重要的意义。本文主要研究了热处理过程中淬火温度和回火温度对铸态和锻态试样微观组织和力学性能的影响规律,优化了热处理工艺参数,为以铸代锻提供热处理工艺参数依据。通过金相显微镜、扫描电镜和透射电镜等试验手段对微观组织和断口形貌进行了观察与分析,得到以下结论：(1)经1040～1160℃不同温度淬火+730℃回火热处理,ZG1Cr10MoWVNbN耐热钢铸态和锻态试样均能满足力学性能要求。(2)淬火温度对ZG1Cr10MoWVNbN耐热钢奥氏体晶粒和力学性能的影响较大。奥氏体晶粒随着淬火温度的升高不断长大。在低于1100℃淬火时,奥氏体晶粒缓慢长大；在高于1100℃淬火时,晶粒快速长大。强硬性随着淬火温度的升高不断上升。1100℃前强硬性变化幅度较大,之后趋于稳定。冲击韧性随淬火温度的升高不断下降。在1100℃到1130℃间,冲击功快速下降。1100℃淬火综合力学性能最佳。(3)回火温度是影响ZG1Cr10MoWVNbN耐热钢组织性能的重要因素。回火温度过低,板条马氏体回复不充分,硬度过高；回火温度过高,马氏体发生分解甚至进入两相区,硬度过低。730℃是最佳回火温度。(4)研究发现,ZG1Cr10MoWVNbN耐热钢最佳热处理工艺参数：淬火温度1100℃,回火温度730℃。