热处理时M2高速钢铸带中碳化物的演变-中国显微图像网.PDFVIP

热处理时M2 高速钢铸带中碳化物的演变 张彩东 丁培道 杨春楣 周守则 重庆大学材料科学与工程学院 (400044) E-mail: CDZhang520999@163.com 摘 要：本文主要针对高速钢中M C 碳化物为亚稳相，具有高温分解的特性，探索了不同 2 热处理制度对M2 高速钢薄带坯中亚稳相的影响。实验采用定量金相的方法比较分析了热处 理工艺对M2 高速钢铸带组织中共晶碳化物的影响，实验结果表明：热处理工艺不同程度的 细化了M2 高速钢铸带中的共晶碳化物；1200℃、保温1 小时的热处理工艺可以使铸带中的 M C 碳化物较大程度地分解、实现共晶碳化物网断裂，并能使共晶碳化物的分布均匀，进 2 一步细化。 关键词：双辊连铸，高速钢，热处理，碳化物 1.引言 双辊薄带连铸技术作为钢铁生产跨世纪的重大前沿技术之一，能直接从钢中浇铸成 5mm 以下的金属薄带。它是近年来世界连续铸钢技术的一个引人注目的趋势。特别是带钢 坯连铸，是目前开发最活跃的领域。世界上许多国家都在竞相开发该项技术。目前双辊薄带 连铸技术研究主要集中在不锈钢、碳钢、硅钢等方面，其中在不锈钢应用方面比较成功，而 [1-6] 在高速钢方面研究的较少 。 采用双辊薄带连铸技术浇注M2 高速钢铸带不仅具有近终形、短流程的优势，而且有其 2 4 组织结构上的优势：由于其冷速可达到 10 ～10 ℃/s ，铸带在凝固过程中形核率会增加、 铸带组织也会细化，生成的共晶碳化物也来不及长大，抑制了凝固过程中碳元素及合金元素 的偏析使碳化物分布均匀。但是，研究表明：用双辊薄带连铸生产的高速钢铸带的原始组织 内还存在少量几乎完整的碳化物网。但是双辊连铸高速钢铸带的加工量受到限制，不能通过 大的加工变形量来破坏共晶碳化物网。本文主要利用高速钢中M C 碳化物高温分解的特性 2 [7], 通过选择合适的热处理工艺，破碎高速钢铸带中的网状碳化物并使其细化，从而得到形 态和分布良好的碳化物，高速钢工具的研究表明，快速凝固后抑制了大部分碳化物的析出， 微观组织结构主要由亚稳的奥氏体和少量碳化物组成，经回火后形成体积分数很高的弥散碳 [8] 化物 。最后经过小变形量的冷轧平整使高速钢铸带成为符合要求的带材，使连铸带材能稳 定可靠地应用于高速钢片状刀具的生产。为双辊技术制备高速钢带材的工业化应用作基础准 备。 1 本课题得到高校博士点基金项目资助，教技发中心字(2001)156 号。 - 1 - 2.实验内容 2.1双辊薄带连铸实验 在重庆大学研制的双辊薄带连铸机SBL-I上浇注出M2 高速钢铸带，浇注工艺参数如下： 铸辊辊速：13rpm 熔池高度：80mm 原始辊缝：2.3mm 浇注温度：1550℃ （炉温） 浇注所得M2 高速钢铸带经切割、打磨后，制取规格约为 1.5×2.0cm 的实验试样若干。 2.2热处理实验 取 12 个M2 高速钢薄带样置于SRJX-4- 13 高温箱形电阻炉中，分别用铁粉保护，加热 至不同的温度后，保温一定时间后空冷至室温，再将其连同未经处理的铸带样进行中温回火 处理。 为便于对实验结果进行分析与比较，对上述 13 个试样进行了编号，未经过高温处理的 铸带样为H00，其余12 个试样编号及相应的热处理制度见表 1。 表 1热处