扩散退火对H13钢显微组织和成分偏析的影响

采用OM、SEM等微观组织分析手段研究了H13钢铸态组织和扩散退火过程中显微组织和成分偏析的演变规律。结果表明，H13钢电渣锭的铸态组织为粗大马氏体+贝氏体+液析碳化物，枝晶间和晶界处分布着高熔点液析碳化物和大尺寸二次碳化物，存在严重的枝晶偏析和成分偏析。随着扩散退火温度的升高，组织中的碳化物逐渐回溶到基体中，枝晶内的碳化物溶解速度和元素扩散速度明显快于枝晶间和晶界处，会优先达到成分均匀性要求。在1240℃进行扩散退火时，枝晶间的大尺寸二次碳化物几乎全部回溶到基体中，晶界处的高熔点液析碳化物数量明显减少，仅残存少量未完全溶解的小颗粒液析碳化物。从节能和提高成材率方面考虑，建议H13钢较佳的扩散退火工艺为1240℃×10 h。