H13钢中富钒初生碳化物的形成及影响因素

大尺寸初生碳化物是H13钢冲击性能降低的重要原因,利用光学显微镜、扫描电镜和电子探针等分析碳化物的成分、尺寸分布及形貌。结合热力学和偏析模型分析了H13钢中不同类型的VCx碳化物生成条件以及活度对碳化物生成的影响。结果表明,液相线及以上不能生成VCx碳化物,枝晶间钒、碳元素的偏析是凝固过程碳化物生成的直接因素。VC（0.88）是最容易生成的富钒碳化物,在两相区生成,而V2C可通过共晶反应生成。碳化物尺寸与元素偏析程度、析出临界固相率及枝晶尺寸等有关。通过调整初始钒、碳元素质量分数及凝固冷却条件可以控制H13中的VC（0.88）的生成,当初始元素质量分数满足w（[V]0）≤0.6%、w（[C]0）≤0.37%时,钢中富钒碳化物生成受到抑制,对于开发新型无碳化物热作模具钢有指导意义。