本文针对淬火态9Cr18钢冷处理时的组织演变与磁学性质进行研究。在分析淬火工艺、冷处理工艺与回火工艺的基础上，实验研究了在常规热处理工艺的基础上增加冷处理工艺对钢的组织与硬度有何影响。结合金相方法和磁学方法定量分析组织中残余奥氏体的转变。实验结果表明，在常规的“淬火+低温回火”工艺的基础上增加冷处理工艺，即在淬火后先进行冷处理再进行低温回火，可使组织中大量残余奥氏体向马氏体发生转变，并弥散析出细颗粒状二次碳化物，马氏体组织细化，硬度随淬火温度的升高而逐渐增大，且增大幅度也逐渐加大，在1150℃淬火时可达65HRC。与常规热处理工艺相比，钢的硬度均可提高2~4HRC。本实验采用综合物理测试系统的振动样品磁强计选件测试样品的磁性，定量分析了冷处理过程中残余奥氏体的转变。经－130℃冷处理之后，钢的比饱和磁化强度提高了约80(A·m2)·kg-1，钢中的残余奥氏体含量由约70%减少到约20%。由此可见，硬度的提高主要与大量残余奥氏体转变成马氏体相关。经冷处理后的试样再进行低温回火处理，钢的硬度无明显变化，说明冷处理提高了马氏体的回火抗力。本设计研究为提高9Cr18钢的性能及组织优化提供了有力的依据。