M2高速钢中的M_2C碳化物

本文用扫描电镜研究了 M2 高速钢中的 M_2C 碳化物及其分解产物。在铸态下,M_2C呈“扇”状、片层状或长条状分布在晶界上。在热轧材中发现了两种混合碳化物颗粒:M_6C+MC 和M_6C+MC+M_2C。在冷拔加工时,混合碳化物易被拉裂。

双金属机用锯条热处理工艺研究

研究了Ｗ９Ｍｏ３Ｃｒ４Ｖ和５０ＣｒＶＡ钢制成的双金属机用锯条的热处理工艺．结果表明，双金属机用锯条采用低高温回火比常规回火具有更优良的性能．其主要原因是，采用低温回火主要拆出ε及Ｍ３Ｃ型碳化物，使马氏体中合金元素原子数与碳原子数的比值升高，从而有利于高温回火时Ｍ２Ｃ型碳化物弥散均匀析出。

W3Mo4Cr5V6高速钢中碳化物的高温转变行为

借助SEM/EDS、EPMA、XRD及洛氏硬度测试等手段,对氩气保护气氛下W3Mo4Cr5V6高速钢在热处理过程中的碳化物转变行为进行研究。结果显示,经淬火处理(1050℃×1 h,空冷)后,W3Mo4Cr5V6高速钢中碳化物发生了M_(2)C+γ-Fe→M_(6)C+MC+M_(7)C_(3)的转变,在富Mo、W的M_(2)C相周围形成了大量富Fe、W、Mo的M_(6)C以及少量富V的MC和富Cr的M_(7)C_(3)。M_(6)C优先在M_(2)C与基体界面处形核,并且因消耗M_(2)C中的Mo、W而使得其中V、Cr含量增加,进而促进MC及M_(7)C_(3)的形成;M_(2)C尺寸越细小均匀,其转变程度则越完全。此外,高温转变形成的碳化物团簇整体上仍保留着铸态M_(2)C的形貌,铸态初晶MC及共晶MC均无明显变化,基体二次碳化物发生Ostwald熟化并在550℃回火时又析出一定量的二次碳化物,同时淬火过程形成的残余奥氏体在回火时转变为回火马氏体,这使得高速钢的硬度整体上有所提升,其组织均匀性得到改善。

回火时间对0．16C－10Ni－14Co－1Cr－1Mo钢和0．23C－12Ni－14Co－3Cr－1Mo钢组织与性能的影响

研究了０．１６Ｃ－１０Ｎｉ－１４Ｃｏ－１Ｃｒ－１Ｍｏ（１６ＮｉＣｏ）钢在５１０℃和０．２３℃－１２Ｎｉ－１４Ｃｏ－３Ｃｒ－１Ｍｏ（２３ＮｉＣｏ）钢在４８２℃回火的组织与性能。随回火时间的延长，强度、硬度的降低主要是由于Ｍ_２Ｃ的粗化及与基体共格性降低所致。Ｍ_２Ｃ的粗化速度２３ＮｉＣｏ钢要小于１６ＮｉＣｏ钢。

合金元素对热作模具钢高温强度的影响及新型压铸模用钢的研制

在工作过程中由于循环热负荷引起的热疲劳裂纹是压铸模具钢的常见问题之一,对于模具材料始终保持良好的高温强度和韧性是材料设计的目标。通过采用100公斤VIM冶炼不同Cr、Mo和V含量的钢锭,研究了碳化物形成对性能的影响。结果表明,为了设计具有良好的抗软化性能的新材料,提高M_(2)C型碳化物数量具有明显的效果,另一方面,材料的韧性随着M_(6)C、M_(2)C和MC型碳化物数量的增加而降低。从这些结果来看,合理控制Mo和V含量是兼顾高温强度和韧性的关键。另外,随着V含量的增加和Mo含量的减少,M_(2)C碳化物的含量呈上升趋势。在此基础上,通过优化合金设计,从控制析出碳化物类型和数量的角度出发,开发研制了QDX-HARMOTEX热作模具钢。QDX-HARMOTEX钢具有良好的韧性和抗软化性,并具有优良的抗热疲劳裂纹性。

M50钢中M_(2)C一次碳化物高温转变机制

以双真空冶炼的M50钢为研究对象,通过SEM、EPMA及TEM对铸态及高温扩散后M50钢中的一次碳化物进行了详细表征,系统研究了合金成分及温度对铸态M_(2)C一次碳化物高温转变机制的影响,揭示了在1160~1250℃下M_(2)C一次碳化物的高温分解机制。研究结果表明:M50钢中的M_(2)C一次碳化物主要有3种形态,分别是棒状、片层状与块状,成分上表现出Fe元素含量依次降低、Mo元素含量依次升高的分布规律。合金成分的差异导致M_(2)C一次碳化物在1160~1250℃高温扩散处理时表现出不同的热稳定性及不同的组织转变机制。其中,1160~1180℃保温时Fe元素含量较高的M_(2)C碳化物快速回溶到基体中,部分M_(2)C碳化物转变为MC碳化物,MC碳化物长大速度较慢;1210℃保温时M_(2)C碳化物几乎完全溶解,一次碳化物数量明显减少,但部分MC碳化物快速长大,形成球形大尺寸MC碳化物;1250℃保温时,M_(2)C碳化物完全溶解,未发现大尺寸MC碳化物,但存在基体组织熔化现象,此时基体中的Mo、V合金元素向形成的液相中扩散,并在凝固后形成呈球形分布的新生M_(2)C碳化物。