摘要: AISI H13热作模具钢中碳氮化物的析出会对钢的强度、硬度、韧性及耐疲劳等性能产生不利影响。对电渣重熔含铌H13钢锻造棒材中尺寸大于1μm的异相形核析出相的特征进行分析,同时利用热力学软件Thermo-Calc对其形成过程进行合理的解释。棒材中存在的析出相包含3层结构,中心为氧化物核心,主要为氧化铝或镁铝尖晶石,中间层为富Ti-V的碳氮化物相,最外层为富Nb相。2类碳氮化物相成分分布较为集中,富Ti-V相的平均成分为(Ti0.477V0.337Nb0.187)CxNy,富Nb的平均成分为(Ti0.127V0.255Nb0.617)CxNy。钢中观察到的析出相的尺寸甚至可以达到10μm以上。Thermo-Calc计算表明,核心镁铝尖晶石及氧化铝在凝固前即已生成,凝固过程中,当固相率达到0.823时,富Ti相依附于氧化物首先析出,随后富V相、富Nb相依次析出。在随后的热处理中,富V相溶解于富Ti相中,形成棒材中观察到的3层(Ti,Nb,V)(C,N)相。