Cr8Mo2SiV冷作模具钢共晶碳化物的粒化行为

发布时间：2025-01-15 18:19

　　 利用高温共聚焦显微仪对不同热处理工艺条件下Cr8Mo2SiV冷作模具钢中二次碳化物和共晶碳化物尺寸、形状及分布的变化进行了原位观察。结果表明:在高温保温处理时,碳化物在晶粒内部的溶解较晶界处的更易发生;随着奥氏体化温度的升高,弥散分布的颗粒状二次碳化物由于尺寸小和合金元素含量低而优先发生溶解,长条链状的共晶碳化物则首先在颈缩部位发生溶断,然后在尖端和微凸等曲率较大部位发生溶解,最后曲率半径小的共晶碳化物长大而发生团聚、粒状化。

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【部分图文】：

图1 试验钢在不同加热温度下保温300s后的显微组织

由文献[9]可知，当第二相粒子的尺寸大于1μm时，将产生粒子激发形核效应，其提供了再结晶形核的位置而使再结晶过程易于进行，从而在一定程度上增大再结晶速度，这也解释了随着保温温度升高，再结晶晶粒体积分数逐渐增大的原因。此类M7C3共晶碳化物在铸态组织中尺寸偏大，经锻造破碎和预处理微....

图2 试验钢在880℃下保温不同时间后的显微组织

为了进一步研究共晶碳化物在高温热处理过程中的粒化行为，将试样在铁素体-奥氏体两相区附近（880℃）保温不同时间，主要观察预处理获得的二次粒状碳化物M23C6和液相凝固过程中因共晶反应得到的一次碳化物M7C3的演变情况。由图2可以看出：试样在880℃保温40s后，由于热辐射效应显微....

图3 试验钢在880℃保温120s后加热至不同温度下的显微组织

由图3可以看出：试样在880℃保温120s后加热至1000℃时，二次M23C6碳化物以银白色圆颗粒形态弥散分布，而共晶碳化物与图2(d）中的尺寸、分布基本一致；升温至1120℃时，二次碳化物在局部区域出现明显的溶解，而共晶碳化物在多个位置处显现链状聚集的趋势，这也表明共晶碳化物....

图4 试验钢在1 160℃下保温不同时间后的显微组织

长条链状共晶碳化物初期的溶断主要是由碳化物中组元化学势引起的晶格畸变能μd控制的。在这一阶段，碳化物的外形并未发生明显变化，高温加热过程中，碳化物在基体中各处的固溶度不同，也就意味着其所处的能态（晶格畸变能）不同，而高温驱动着体系由高能态向低能态转变，对应发生高能态共晶碳化物的溶....

本文编号：4027677