采用维氏硬度、摆锤冲击试验和扫描电镜显微组织观察,并利用图像分析软件定量分析冲击断口特征,研究了超高强钢在200 ℃至600 ℃回火工艺处理下的显微组织和力学性能演变机理。结果表明:从200 ℃开始板条马氏体随回火温度升高逐渐分解、合并变宽,在250 ℃时出现第一类回火脆性;从250 ℃开始硬度与冲击功随回火温度升高向相反方向变化,379 ℃回火时综合力学性能最佳,此时硬度和冲击功分别为398 HV和54.7 J;冲击断口纤维区面积和冲击功大小随回火温度的升高变化趋势相近,250 ℃回火时断口观测区韧窝面积占总面积百分比为20.4%,冲击功最低,为45 J,600 ℃时该比例升高至44.5%,最大韧窝直径17.5 μm,冲击功最大,为72.5 J。