铌的添加对CPM121粉末冶金高速钢组织和性能的影响（英文）

作者：张乾坤; 李苏望; 肖逸锋^*; 吴靓; 钱锦文; 陈**; 沈玮俊; 吝楠; 贺跃辉

来源：Journal of Central South University (English Edition), 2021, 28(04): 1206-1218.

• CPM121
• 铌合金化
• 显微组织
• 力学性能
• 抗回火性
• 耐磨性
• 旋锻
• 粉末冶金

超高钒粉末冶金高速钢通常存在加工困难、生产成本高的问题。研究以超高合金粉末高速钢CPM121 (10W-5Mo-4Cr-10V-9Co,wt.%)作为基础成分,采用元素和碳化物的预氧化球磨混合粉为原料,经压制、活化烧结制得致密化(>99.0%)的样品,研究铌的添加(w(V)+w(Nb)=10 wt.%)对CPM121粉末冶金高速钢组织和性能的影响。结果表明:铌强化高速钢表现出较高的硬度及耐磨性、优异的二次硬化性能和抗回火性。但当铌含量超过5%时则会导致组织中碳化物的粗化和偏聚现象,进而导致材料的强韧性降低。EPMA结果表明铌是MC碳化物的形成元素,促使大量W在M6C及WC碳化物中聚集。其次,旋锻变形可以大幅度提高材料的强韧性,成分为S3(3%Nb+7%V)的CPM121铌高速钢在40%的变形量下,材料的抗弯强度和冲击韧性相较于未旋锻态分别提高了20.74%和43.86%。

• 单位
  中南大学; 粉末冶金国家重点实验室