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高速列车已成为我国铁路交通业的发展方向,制动盘是列车行驶安全至关重要的基础装置。ZDPH高纯净锻钢是为我国300km/h高速客车开发的制动盘材料,作为新钢种,研究热处理工艺,分析其组织性能,并规范图谱对材料在制动盘上的推广应用有重要意义。本研究在综述热处理基本类型、热处理新技术的发展基础上,对一种新开发的高速列车制动盘材料（ZDHP高纯净锻钢）的热处理工艺及组织性能展开深入研究,通过蒙托卡洛随机抽样—复形优化的计算机方法优化了其热处理工艺,研究工艺参数对材料性能的影响,测试了其力学性能,观察并分析其微观组织结构,结果表明:1.采用蒙托卡洛随机抽样-复形优化方法对ZDPH高纯净锻钢制动盘材料的热处理工艺参数进行了优化处理,发现淬火温度在860±5℃范围内,回火温度在655±5℃范围内,ZDPH高纯净锻钢材料经过这种优化的热处理后,可获得良好的综合力学性能。2.通过试探淬火法确定了ZDPH钢的临界温度范围,Ac1在760℃到780℃之间、Ac3在820℃到840℃之间。3.采用定量金相和X射线衍射等方法研究热处理后材料组织特点。研究表明组织上,淬火温度低于860℃时组织中先共析铁素体含量高,而淬火温度高于900℃时残余奥氏体含量增多。4.在所研究的工艺条件下,处理后的ZDPH高纯净锻钢材料的各项性能指标:抗拉强度、屈服强度、延伸率、冲击功等都明显优于技术指标,能满足我国发展高速列车的需要。5.所研究的热处理工艺可用于指导工厂实际生产。在工厂实际生产条件下,通过对ZDPH随炉试样进行热处理实验,结果表明试样各部分淬透情况良好,所研究的热处理工艺具有适用性,可用于指导工厂实际生产。