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本文设计了8种含X wt.%Al-0.35wt.%C-1.4wt.%B-10wt.%Cr-0.6wt.%Si-0.8wt.%Mn (X=0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,4.0)的Fe-Cr-B-Al合金，利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析手段观察合金显微凝固组织，通过测试宏观硬度、显微硬度、冲击韧性、磨料磨损量和分析冲击试样断口形貌等，对金属型铸造制得的Fe-Cr-B-Al合金铸态和热处理态的组织和性能进行了系统的研究和分析，并探索合金常温及高温磨损条件下的磨损机理。试验结果表明，不含铝元素的Fe-Cr-B合金铸态组织主要有马氏体、残余奥氏体和不同类型硼碳化合物组成，硬度超过65HRC。当Fe-Cr-B-Al合金中铝加入量不超过1.0%时，其硬度与Fe-Cr-B合金相比变化不明显，物相组成也未出现变化。加铝量达到1.5%时，合金基体由铁素体和珠光体组成，硬度急剧下降到39.7HRC。随铝含量的增多，铁素体在基体中所占比例越来越高，硬度逐渐下降但变化不大。不同铝含量的Fe-Cr-B-Al合金，随淬火温度的升高，基体内二次析出相团聚长大，共晶网状硬质相断网现象和团球化趋势越来越明显。铝含量低于1.5%的Fe-Cr-B-Al合金随淬火温度上升，硬度均匀提升。铝含量超过1.5%的合金随淬火温度上升，基体内珠光体和块状铁素体发生马氏体转变；硬度值在某一淬火温度区间内急剧上升，且铝含量越高，这一区间温度越高。本试验条件下，含铝1.5%的试样经1100℃淬火后硬度最高，为66HRC。不含铝的Fe-Cr-B合金和含铝2.0%的Fe-Cr-B-Al合金随回火温度的增加，硬度均呈下降趋势。铝的加入延缓了合金的回火软化，Fe-Cr-B-2.0Al合金500℃回火时的硬度仍能保持在61HRC以上的较高水平。随铝含量的增加，Fe-Cr-B-Al合金冲击韧性先下降后上升，铝含量达到4.0%时冲击韧性又大幅下降。常温磨损条件下销盘磨损的磨损机制是塑性剪切变形和犁沟效应，随铝含量上升，Fe-Cr-B-Al合金耐磨性先上升后下降。本试验条件下，铝含量2.0%的试样耐磨性优异，磨损失重最小。高温磨损时Fe-Cr-B-Al合金的磨损机制复杂，主要包括擦伤型黏着磨损、微观切削型磨粒磨损和表面氧化。Fe-Cr-B-Al合金高温耐磨性随铝含量上升而上升，铝含量2.5%的试样高温耐磨性最好，其耐磨性比不含铝的Fe-Cr-B合金提高了52.7%。