本文研究了生产过程中各工序及热处理工艺对H13钢最终力学性能的影响。各生产工序主要包括中频熔炼、电渣重熔、高温扩散处理、锻打、晶粒超细化处理、退火,对生产过程各个阶段的H13钢取样,进行组织观察、元素含量测定,分析相邻生产阶段组织上的变化,采用EBSD技术对组织遗传进行直观的分析,结合淬火回火态试样力学性能数据分析各生产工序所起的作用及对最终性能的影响。　　 其次本文还重点研究了H13钢的组织性能随热处理工艺变化的规律。具体通过控制淬火、回火温度以及回火次数等参数,得到不同的热处理试样,然后对试样进行室温下的冲击、拉伸试验,得到不同热处理状态下H13钢的力学性能数据,对比力学性能数据,采用JSM-6490LV型扫描电镜对不同冲击试样断口形貌进行对比观察,同时采用H800透射电镜对回火析出的合金碳化物的形态、太小进行观察,并使用X射线衍射技术对相组成进行相分析,实验结果表明H13钢经过1050℃淬火、600℃回火两次后力学性能达到最佳使用要求,硬度达到HRC48,抗拉强1300MPa,冲击功44J。　　 由于H13钢服役温度较高,经受冷热循环,所以本文采用线切割预制裂纹的方法研究了H13钢的热疲劳性能,对影响钢热疲劳性能的因素进行了系统的研究分析,观察了冷热循环不同周次后疲劳裂纹的形貌、长度,得到了淬火、回火温度对H13钢热疲劳性能的影响,并分析了影响机理:另外研究了不同服役温度对H13钢热疲劳抗性的影响,对H13钢热疲劳抗性进行了综合客观的评价,结果表明1080℃淬火、600℃回火的试样熟疲劳抗性较差。同时进行了H13钢抗氧化性能试验,观察了氧化不同时长后氧化皮的表面形貌以及内部结构,断面形貌表明氧化皮由三层结构,最外层等轴Fe2O3晶粒、中间层粗大柱状FeaO4晶粒、最内层等轴Fe3O4和FeO晶粒。绘制了H13钢的氧化动力学曲线；另外对回火稳定性能做了系统的分析研究。