AISI M2鋼中M2C共晶碳化物的形貌和性能-論文.pdf

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1、22現代冶金2013年第3期AISIM2鋼中M2C共晶碳化物的形貌和性能(中國)XuefengZHOU摘要:在AISIM鋼鑄態(tài)組織中,主要類型的共晶碳化物是M:C,其形態(tài)對碳化物在最終產品中的尺寸和分布有關鍵性的影響。在本研究中,用光學顯微鏡(OM)掃描電鏡(SEM)能譜分析(EDS)透射電鏡(TEM)x射線衍射(XRD)和差熱分析(DTA),對在不同冷卻條件下形成的MC碳化物的形態(tài)和性能進行了研究,隨冷卻速度增加,M,C的形態(tài)從層狀轉變?yōu)榘魻?,凝固過程中2種類型的碳化物顯示出不同的生長特性,與層狀碳化物相比,棒狀M,C碳化物的穩(wěn)定性較差,即使熱形變后,在較

2、高溫度時分解很快,加速碳化物的分離和球化。這說明在鑄錠中M,C碳化物的形成促進在最終產品中碳化物的同質分布和細化,有益于改善高速鋼的機械性能。關鍵詞:M,C;形態(tài);冷卻速度;分解;熱穩(wěn)定性;高速鋼的形成作用勝于MC。1前言在高溫時MC處于亞穩(wěn)定狀態(tài),容易分解,很高速鋼廣泛應用于切割工具,要求在高溫時具多研究者研究了層狀MC的分解過程,描述如下:有高的硬度和耐磨性,其中AISIM是最常用的一MC+Fe(^y)一MC+MC,相反,有關棒狀MC的特種,具有極好的硬度與韌性的組合。性和分解過程的報道至今很少,MC形態(tài)的變化對高速鋼的機械性能取決于碳化物的尺寸與分最終

3、產品顯微組織和機械性能的影響也知之甚少。布,與鋼錠的鑄態(tài)組織密切相關,特別是共晶碳化物本工作的主要目的是研究不同冷卻條件下形成的形態(tài)和性能。由液體分解生成的不同類型的共晶MC性能的差異,再者,對層狀和棒狀MC2者的碳化物,這個過程可以表述為:液體一奧氏體+共晶形態(tài)特點進行了詳細檢測并報道了可能的轉變機碳化物,包括MC,MC和MC,對于M2鋼,碳化物理類型主要為M,C。2試驗過程原先的研究表明MC的形態(tài)可分為2種類型即層狀和棒狀,層狀Mc在低的冷卻速度或高V含2.1材料準備量時形成,而棒狀M:c在高的冷卻速度或V含量適用于本研究的材料為AISIM12高速鋼,化

4、學成中時形成,然而,MC形態(tài)轉變的機理還不十分清分見表1,用15中頻感應爐以非氧化工藝對鋼進楚。Fredriksson研究了M,C形態(tài)與V含量之間的行重熔,用砂型和金屬型分別鑄造60mm×關系,報道M:C形態(tài)的轉變是由于共晶凝固前V偏60rflm×150mm和30mm×30mm×150mm鋼錠,析的變化導致的,由Boccalini報道,V含量較低時從鋼錠三分之一處中心取樣用于試驗。(如果報道屬實,則將產生相反的結果)N促進M:C表1用于研究的AISIM12鋼的化學成分,wt%CS;MnWMoCrVSPFe0.890.350.245.934.823.952.0

5、80.0090.029余2.2MC的形態(tài)和組織特性了碳化物的形貌,相對于基體選擇MC碳化物進行用Murakami腐蝕液(3gK3Fe(CN)6+10g單獨腐蝕,在5mlHF+100mlH0:溶液中對試樣NaOH+100mlHO)腐蝕試樣,以光學顯微鏡觀察深腐蝕,用FEISirion一400SEM進一步觀察碳化物

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