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通过拉伸、冲击和断裂韧性等力学试验方法,光学显微镜、SEM、TEM和XRD等分析测试方法以及热力学平衡计算方法,对一种发动机壳体用低合金超高强度钢(30Cr3)的组织和性能进行了研究。结果表明:试验钢30Cr3的室温平衡转变组织为-αFe和碳化物(包括MC、M23C6、M7C3);30Cr3钢具有很好的淬透性,正火处理后,主要得到马氏体组织;在回火过程中,ε-碳化物在马氏体板条内弥散析出。在试验条件下,30Cr3钢的抗拉强度和屈服强度随着回火温度的升高而逐渐提高,在250℃回火时,抗拉强度达到最大值1870 MPa;而随着回火温度的提高,冲击韧性和断裂韧性逐渐降低。