金属学报

作者：马芳, 陆星宇, 周丽娜, 杜宁宇, 类承帅, 刘宏伟, 李殿中

单位：1 哈尔滨工业大学 机电工程学院 哈尔滨 150001；2 中国航发哈尔滨轴承有限公司 哈尔滨 150025；3 中国科学院金属研究所 沈阳材料科学国家研究中心 沈阳 110016

关键词：M50钢,M₂C一次碳化物,高温扩散,转变机制,

基金：国家重点研发计划项目(2018YFA0702900);国家自然科学基金项目(52031013);中国航发自主创新专项资金项目(ZZCX-2020-027)

以双真空冶炼的M50钢为研究对象，通过SEM、EPMA及TEM对铸态及高温扩散后M50钢中的一次碳化物进行了详细表征，系统研究了合金成分及温度对铸态M2C一次碳化物高温转变机制的影响，揭示了在1160~1250℃下M2C一次碳化物的高温分解机制。研究结果表明：M50钢中的M2C一次碳化物主要有3种形态，分别是棒状、片层状与块状，成分上表现出Fe元素含量依次降低、Mo元素含量依次升高的分布规律。合金成分的差异导致M2C一次碳化物在1160~1250℃高温扩散处理时表现出不同的热稳定性及不同的组织转变机制。其中，1160~1180℃保温时Fe元素含量较高的M2C碳化物快速回溶到基体中，部分M2C碳化物转变为MC碳化物，MC碳化物长大速度较慢；1210℃保温时M2C碳化物几乎完全溶解，一次碳化物数量明显减少，但部分MC碳化物快速长大，形成球形大尺寸MC碳化物；1250℃保温时，M2C碳化物完全溶解，未发现大尺寸MC碳化物，但存在基体组织熔化现象，此时基体中的Mo、V合金元素向形成的液相中扩散，并在凝固后形成呈球形分布的新生M2C碳化物。

来源：2024年第7期

《金属学报》期刊编辑部

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