讯：高碳马氏体不锈钢具有较高的硬度、强度和良好的耐磨、耐腐蚀性，主要用于刀剪制品、阀门和结构件等。8cr13mov钢是新近研发的高碳马氏体不锈钢，与7cr17和9cr18相比铬含量有所降低，加入了mo、v提高其抗回火稳定性，一般用于高端刀剪的生产。
锻态和热轧态的8cr13mov钢在室温状态下即具有马氏体组织，硬度大并且韧性较差，所以在后续加工前需要进行球化退火。本工作以8cr13mov钢为研究对象，探索球化退火整个过程中碳化物的行为演变，为该钢种的球化退火工艺进一步提供详实参考和技术支持。
试验材料采用8cr13mov钢锻件，规格为φ30mm×1000mm棒材。然后加工成φ30mm×30mm的圆柱形退火试样备用。试验钢的成分为（质量分数，%）：c0.775，cr14.68，mo0.213，mn0.458，si0.333，v0.182，ni0.157，p0.031，s0.004，fe余量，ac1点温度约840℃。
退火试验采用箱式电阻炉。试样放入炉内随炉升温，在800℃保温30min，然后继续升温到860℃保温90min，再冷却到750℃保温90min，最后以25℃/h缓冷到600℃出炉空冷。共计14个试样，1个作为空白试样，其他放入炉内进行球化处理，间隔一段时间取出一个试样立即水淬处理，具体取样时间见表1。
表1 球化退火工艺参数
工艺
样号
取样时间/min
取样阶段
取样温度/℃
升温过程
1
0
未加热
0
2
30
加热
330
3
50
加热
520
4
80
800℃保温开始
800
等温过程
5
110
800℃保温30min
800
6
165
800℃保温45min
860
7
210
800℃保温90min
860
8
240
750℃保温开始
750
9
285
750℃保温45min
750
10
330
750℃保温90min
750
降温过程
11
450
降温120min
701
12
510
降温180min
676
13
570
降温240min
651
14
690
降温360min
600
球化退火后，试样加工成12mm×12mm×5mm的金相试样，用bukei mla250扫描电子显微镜观察显微组织，用image图像处理软件对碳化物进行统计。选取部分试样采用碳复型方法萃取碳化物析出相，利用透射电子显微镜电子衍射分析方法对碳化物类型进行标定。结果表明：
（1）锻态组织中存在着m3c、m23c6和m7c3类型的碳化物。球化退火过程中，m3c很快转变为m23c6，m7c3则一直未发生类型转变。升温阶段，组织中马氏体直接分解析出m23c6，没有m3c→m23c6的转变过程。
（2）整个退火过程中，析出碳化物均为m23c6型。缓冷阶段降温180min后组织中碳化物已基本不发生变化，可进一步提高冷却速率。
来源：力源不锈钢网
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