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利用ZElSS-AXIO金相显微镜、ZEISS-MA10扫描电子显微镜对42CrMo船用电机轴经常规热处理调质和改进后热处理调质的性能和组织进行了研究，分析了两者性能差异的主要原因。结果表明：42CrMo电机轴采用常规热处理工艺调质后，获得的组织主要为粒状贝氏体且组织较为粗大，扫描电镜显示其冲击断口呈脆性断裂，低温冲击韧性不能满足技术要求；采用改进后的热处理工艺调质后，相同位置处的粒状贝氏体数量明显减少，组织粗细程度得到改善，扫描电镜观察显示其断口呈韧性断裂，低温冲击性能完全满足技术要求。