喷射成形H13钢的微观组织及形成特点.pdfVIP

喷射成形 H13钢的微观组织及形成特点／张金祥等 ·l7 · 喷射成形 H13钢的微观组织及形成特点 张金祥 ，卢 林 ，王和斌 ，黄进峰 ，崔 华 ，张济山 (1 北京科技大学新金属材料国家重点实验室，北京 100083；2 北京科技大学材料科学与工程学院，北京 100083) 摘要 采用常规铸造和喷射成形工艺分别制备 了H13钢，应用OM、SEM、XRD等方法研究了铸态、喷射沉积 态及过喷粉的组织。采用LMS~30粒度仪对过喷粉进行 了粒度分析。结果表明：铸态H13钢为粗大的枝晶组织，合 金元素与碳化物偏析严重，而喷射成形 H13钢为细小的等轴晶组织，几乎没有碳化物，含有较 多的残余奥氏体。过 喷粉是枝晶组织，随粉末尺寸的减小，一次枝晶变小 ，二次枝晶臂已不明显，是欠发达枝晶组织。雾化压力的增加对 小颗粒过喷粉的尺寸和数量影响甚微，但会明显减小大颗粒过喷粉末的尺寸，并增加其数量。喷射成形等轴晶的形 成机制在气液比偏小时以未破碎枝晶的均质化与碎断枝晶的连接长大为主，而在气液比偏高时以大量破碎枝晶作为 异质形核核心为主。 关键词 喷射成形 HI3钢 微观组织 过喷粉末 中图分类号：TG142．1 文献标识码：A M icrostructureandFormingCharacteristicsofSprayFormedH13ToolSteel ZHANGJinxiang，LU Lin ，WANG Hebin，HUANGJinfeng ，CUIHua，ZHANGJishan (1StateKeyLaboratoryfOrAdvancedMetalsandMaterials，UniversityofScienceandffechnologyBeijingBeijing100083； 2 SchoolofMaterialsScienceandEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083) Abstract H13toolsteelwasproducedbytraditionalcastingandsprayforming，respectively．Themicrostruc— turesoftheas-castH13andas—sprayformedH13wereinvestigatedbyOM ，SEM andXRDmethods．Andthesize distributionandmicrostructuresoftheover-sprayedpowderswerealsoinvestigated．Theresultsshow thatthemicro— structuresofas—castHI3arecoarsedendriteswithseriouscarbidesandalloyingelementssegregation．Whi1ethemi— crostructuresofas—depositedH13arefineequiaxedgrainswithoutmacro-segregation，containingnocarbidesandmore retainedaustenite．Themicrostructuresofoversprayedpowdersarestil1dendritesbutwithsmallersize．Asthesizeof theover-sprayedpowdersdecreases，theprimarydendritesbecomesmallerand thesecondary dendritearlTisarenot thatobvious．Theincreaseoftheatomizationpressurehaslittleeffectonthedistributionoftheoverspray-formed powderswithsmallsizes．butsignificantlyreducesthesizeofthelargeparticlesand