焦炭筛分用筛板要求有较高的耐磨性和一定的韧性，为满足这一要求，采用了组焊的结构，其中筛分过程中与焦炭直接接触的筛条采用铸造材料，热处理后焊接在碳素结构钢框架上，由此铸造筛条的组织性能对筛板的耐磨性和防断裂性具有重要的影响。生产厂家目前使用35CrMnSi低合金钢作为筛条材质，其热处理工艺为水淬+低温回火，其组织为马氏体组织，可保证筛板的硬度和耐磨性能，但由于筛条较薄，水淬后易发生变形和开裂，严重影响筛板的正常生产和使用性能。为解决筛板存在的这一问题，本论文拟重新设计一种空淬材质的筛条，其热处理工艺由空冷代替水冷，可解决筛板冷却后的变形和开裂。保证筛板焊接后的性能。筛条材质的选取要综合考虑硬度、焊接性能和热处理工艺,碳含量和合金元素及含量对这些性能都有重要的影响。为此设计了6组不同化学成分的铸造材质，对这6组试样进行不同热处理工艺，并对热处理后的试样进行磨损试验和焊接试验。采用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜等，观察分析了在铸态下和不同热处理工艺下试样和焊接接头的金相组织，测试了不同热处理工艺后试样的硬度和冲击韧性值，并进行了焊接接头的疲劳寿命试验。通过实验可知：6组试样铸态显微组织为珠光体、马氏体和晶间富铬组织，随着碳含量和合金元素含量的提高，成分偏析越来越严重。经淬火和回火后组织主要为马氏体。奥氏体化温度对试样的组织和性能有显著的影响，随着奥氏体化温度的升高，晶界处残留的合金碳化物减少，经XRD衍射分析为M7C3碳化物，硬度值和冲击韧性提高，但过高的奥氏体化温度，反而使试样的力学性能变差。回火温度对马氏体的影响不大，仍为回火马氏体。碳含量和铬元素含量对马氏体的数量和形貌有很大影响，随着铬元素含量的提高，空冷后基体得到的马氏体增多；随着碳元素含量的提高，基体中马氏体数硬度值升高，冲击韧性值降低。对热处理后试样进行低应力磨损试验，发现耐磨性随着硬度的增大而提高，其磨损机理为次塑变机理和微观切削磨损机理。在酸性环境下加速磨料磨损，在碱性环境下表面形成氧化膜，对材料表面起保护作用。试样焊接后母材不同部位经历了不同的焊接热循环，其组织和性能发生不同程度的变化。在筛板根部焊后母材容易产生马氏体组织，淬硬倾向大，容易产生焊接裂纹，且裂纹率随着碳含量和铬元素含量的提高而增加，使焊接接头的疲劳寿命降低。筛板端面受焊接热循环的影响小，显微组织仍为马氏体，硬度值变化不大。通过热处理后力学性能和焊后焊接接头疲劳寿命的对比，5#试样的综合性能最好，其C为0.42%，Cr为4.82%，通过现场验证，此种材质的筛板使用寿命在6个月以上，提高了生产效率。