共晶碳化物的形态及分布对高速钢轧辊的性能有很大的影响。以前所报道的很多制造方法均未能达到使共晶碳化物细化和弥散分布。为了研究凝固速率对共晶碳化物的影响，并找到细化共晶碳化物的方法，中科院沈阳金属研究院的研究人员在各种凝固速率下用不同的铸模、在不同的初始温度下进行了一系列研究。用光谱显微镜、扫描电镜、X-射线衍射及X-射线能量色散光谱仪等对共晶碳化物的形态及分布进行了测定。获得的研究成果如下：
1）当凝固速率低时，在现有的固态相旁边共晶碳化物有足够的时间形核并长大，且沿着呈网状的晶界分布。在光谱显微镜下，MC碳化物呈棒状或块状；在扫描电镜下，则呈“鸡爪”状。观察到的M2C是粗大的。
2）当凝固速率高时，过冷的△T变大，形核速率增大，温度梯度也变大。在光谱显微镜下，MC碳化物呈球状、块状和粒状；在扫描电镜下，则呈菊花状和分枝状。观察到的M2C比较细小。
3）随着凝固速率的加快，共晶碳化物变得更为细小，并且在晶界及晶内分布得更为均匀。共晶碳化物的平均尺寸减小，而共晶碳化物的总体积却增加，碳化物之间的平均“自由”距离缩短。
研究指出，提高凝固速率是一种改善高速钢轧辊耐磨性和热疲劳性的良好方法。（余冶）


备注：数据仅供参考，不作为投资依据。