本文以18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢作为实验材料。为了更好地适应市场需求，满足用户和后续生产的要求，对18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢进行了试制工艺及组织性能的分析研究，旨在改善18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢的制备工艺、合理控制18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢的晶粒度及微观组织，从而提高其组织性能，为下游装备制造业的发展做好原材料基础准备。课题进行了18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢的试制。根据前期的生产制备经验，制定了较为合理的试验钢制备工艺路线，分析各工艺过程对试制钢组织性能的影响，总结了各工艺过程中的注意事项和控制要点。进而提出了18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢制备工艺的试制工艺难点及工艺控制，从而获得组织性能优异的18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢。为获得优异的18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢微观组织，课题以晶粒度作为参考对象，对18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢进行了晶粒度控制分析。按照制定的晶粒度试验方案，选取18CrNiMo7-6试验钢进行分析测试，讨论了化学成分（合金元素）对晶粒度及组织性能的影响，确定最佳成分选择与控制。重点比较分析不同Al/N比条件下的晶粒度级别及组织性能，讨论了Al/N对晶粒度的影响体制，即AlN控制晶界迁移理论。分析了不同热处理状态下18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢的微观组织及力学性能，从而获得18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢后期合理的热处理工艺条件。着重比较原始退火态、正火处理及回火处理对18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢微观组织及力学性能，分析各热处理工艺对试样钢的影响及影响机理，确定18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢后期较为优异的热处理制度。