当前位置:主页 > 科技论文 > 机电工程论文 >

模铸和电渣M2高速钢中碳化物的演变行为及对比

发布时间:2020-10-18 19:44
   为了优化高速钢生产工艺、控制钢中碳化物,研究了不同冶炼工艺和加工工序下M2高速钢中碳化物的演变行为。采用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析以及热力学计算等方法,对模铸和电渣重熔M2高速钢中碳化物的类型、形貌、面积分数和分布进行研究和对比。结果表明,模铸M2高速钢锻造、轧制、盘圆和拉丝成材过程中网状碳化物得到破碎,但仍存在不规则一次碳化物,各工序下碳化物面积分数为4.96%、4.54%、5.05%和5.08%。电渣M2高速钢锻造后网状碳化物交叉处堆积比较严重,且比相同工序下模铸M2高速钢的面积分数高。国内某厂家和日本不二越的电渣M2高速钢二次锻造材中碳化物面积分数分别为5.47%和5.33%。M2高速钢锻造坯中碳化物为M_6C、MC、M_7C_3。存在于基体中的尺寸大、形状不规则的M_6C和MC对后续加工和成品材会产生不利影响。
【部分图文】:

形貌,碳化物,模铸,高速钢


在扫描电镜下观察模铸和电渣M2钢不同工艺和不同工序下的碳化物组织,选取各试样随机15个2 000倍的不同视场图像,利用IPP图像分析软件统计碳化物的面积分数,以近似反映钢中碳化物的体积分数,结果如图3所示。图2 电渣M2高速钢不同工序下的碳化物形貌和分布

形貌,碳化物,高速钢,形貌


电渣M2高速钢不同工序下的碳化物形貌和分布

面积图,一次碳化物,分数,高速钢


(1)模铸M2钢锻造、轧制、盘圆和拉丝材中碳化物的平均面积分数分别为4.96%、4.54%、5.05%和5.08%。锻造和轧制后钢中碳化物面积分数减少,但在盘圆和拉丝材中碳化物面积分数增加,这是由于钢坯加工尺寸减小,一次碳化物破碎而分散在基体中。(2)电渣M2钢锻造和轧制坯中碳化物的平均面积分数分别为6.34%和5.64%。锻造和轧制后钢中碳化物面积分数减少,但与模铸M2钢锻造和轧制后钢中碳化物面积分数相比明显较高,这与图2中金相显微镜和扫描电镜观察到的电渣M2钢中碳化物偏析和积聚现象比较严重而相符。通过分析认为,除模铸和电渣M2钢的元素质量分数和初始锭型不同外,电渣重熔工艺参数的不合理也会引起碳化物偏析严重。此外,锻造工艺条件会影响钢中碳化物的体积分数和分布,厂家在锻造过程中电渣M2钢的锻造变形量比模铸M2钢变形量小,且总锻次数多,两者的锻造次数分别为6次和4次,由于电渣锭的致密度高,变形量小和锻造次数多是目前不可控制因素,锻造过程中多次回炉高温加热和保温也易导致一次碳化物的聚集和粗化。
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李婉琴;夏智斌;齐文涛;李强;郑天祥;钟云波;;定向凝固法控制M2高速钢中共晶碳化物形貌演变行为[J];上海金属;2020年01期

2 沈德久,王玉林,翟红雁,于金库;M2高速钢脉冲放电强化的氮气保护与增强作用[J];机械工程材料;1997年04期

3 刘瑞卿;何浩;娄嘉;李益民;李松;刘晨;秦健春;;真空度及碳含量对M2高速钢组织和拉伸性能的影响[J];粉末冶金材料科学与工程;2019年06期

4 周龙梅;闵娜;李宏模;谢尘;李洁;吴晓春;;深冷处理对M2高速钢微观组织演化影响的内耗研究[J];模具制造;2017年02期

5 贺建青;雷旻;;M2钢软氮化脆性分析[J];现代机械;2010年04期

6 王维青;潘复生;吴立志;汤爱涛;刘婷婷;;硅对热处理态M2高速钢中共晶碳化物的影响[J];重庆大学学报;2011年11期

7 余玖明;张林伟;曾卫军;陆磊;;脉冲-爆炸等离子体工艺对M2高速钢表面改性的实验研究[J];热处理技术与装备;2019年06期

8 李生志;李玉海;许婷婷;;高速钢M2强流脉冲电子束表面改性研究[J];表面技术;2009年06期

9 刘成宇;;半固态变形对M2高速钢组织中碳化物的影响[J];东北大学学报(自然科学版);2019年02期

10 王启明;成国光;黄宇;;M2高速钢大尺寸碳化物的形貌特征及析出机理[J];钢铁;2018年01期


相关博士学位论文 前1条

1 王维青;硅影响M2高速钢中碳化物形成和转变的研究[D];重庆大学;2012年


相关硕士学位论文 前10条

1 陈佳顺;电渣重熔结晶器旋转对M2高速钢凝固组织和夹杂物影响[D];安徽工业大学;2019年

2 程亮;制备技术对M2高速钢热处理组织与性能的影响[D];安徽工业大学;2019年

3 胡建伟;激光直接沉积成形M2高速钢显微组织研究[D];东北大学;2015年

4 杨伟;M2高速钢软氮化工艺及氮化脆性机理的研究[D];贵州大学;2008年

5 张金学;M2高速钢齿轮刀具激光表面强化的试验研究[D];南华大学;2013年

6 杨琴;M2高速钢铸带碳化物组织研究[D];重庆大学;2009年

7 张建;不同锤头和进给量对径向锻造高速钢M2碳化物的影响[D];河北科技大学;2012年

8 冯唯伟;含氮与稀土M2高速钢碳化物特性研究[D];燕山大学;2013年

9 张常树;M2高速钢与GDL新材料软氮化后脆性机理的研究[D];贵州大学;2009年

10 李生志;M2高速钢高能束流表面改性研究[D];沈阳理工大学;2010年



本文编号:2846731

论文下载
论文发表

本文链接:http://www.bigengculture.com/jixiegongchenglunwen/2846731.html

分享