磨损是造成土壤耕作部件失效的主要原因之一，磨损造成的失效部件量约占失效部件总量的80％，每年由此造成了巨大的经济损失。低铬白口铸铁是一种理想的耐磨材料，与65Mn相比具有价格低廉、制造耕作部件的工艺简单的特点，对节约资源、降低成本具有较大的意义。由于低铬白口铸铁的碳化物呈网状，使冲击韧性较低，限制了应用范围。针对白口铸铁的这一特点，本课题研究在参考和借鉴了国内外相关研究成果的基础上，应用金属热力学和动力学的理论和方法，对采用一种新型自制复合变质剂变质处理，并通过热处理的方法进行进一步的强化的白口铸铁进行力学性能和金相组织的分析和试验研究，以硬度、冲击韧性和耐磨性作为衡量强化效果的指标，并通过金相手段分析其强化机理。试验结果表明这种综合强化的方法可以大大提高白口铸铁的强韧性和耐磨性，使其基本上具备了在农机耕作部件上应用的条件。论文研究得到6项主要结果。 1.通过金相分析认为复合变质剂对含碳量在2.2％.3.2％之间、含铬量在0.5％-12％之间的亚共晶白口铸铁具有良好的变质效果。通过对硬度和冲击韧性的试验分析认为加入变质剂后白口铸铁的硬度略有提高而冲击韧性可以提高一倍以上。综合农机耕作部件的使用条件，将铸铁的成分定在2.6％C、1.0％Cr。 2.通过对金相和硬度的试验分析认为退火可以显著改善复合变质白口铸铁的组织形态、降低其硬度值。适当的加入变质剂及适当的退火工艺可以为随后的机加工及热处理做准备。 3.采用单因素及正交旋转组合设计的方法对复合变质低铬白口铸铁的马氏体淬火影响因素进行了分析，结果表明：在工艺参数为加热温度915℃、保温时间120min、油淬、回火温度225℃、回火时间120min时可使其硬度达到HRC62.6；在加热温度945℃、保温时间120min、油淬、回火温度300℃、回火时间120min时可使其冲击韧性达到15.1J/cm<2>。 4.采用单因素及正交旋转组合设计的方法对复合变质低铬白口铸铁的贝氏体等温淬火影响因素进行了分析，结果表明：在工艺参数为加热温度945℃、保温时间170min、等温温度300℃、等温时间1 50min时可使其硬度达到HRC57.5；在加热温度980℃、保温时间180min、等温温度320℃、等温时间150min时可使其冲击韧性达到19.5J/cm<2>。 5.研究了在不同热处理条件下热处理参数对耐磨性的影响，认为在所设定的试验条件下，变质低铬白口铸铁耐磨性最佳的马氏体淬火工艺是：加热温度920℃、保温时间120min、油淬、回火温度220℃、回火时间120min；等温淬火处理工艺是：加热温度950℃、保温时间180min、等温温度310℃、等温时间150min。 6.通过磨损的对比试验证明在给定的试验条件下与65Mn材料相比，各种处理的低铬白口铸铁均具有较好的耐磨性，可以根据农机耕作部件的具体使用工况将其应用到实际生产中，从而达到降低生产成本的目的。