D2系列钢共晶碳化物不均匀度水平的研究
D2钢具有高硬度和高耐磨性及良好的抗回火稳定性，是一种广泛应用于冲裁和冷成形模具的高碳高铬型冷作模具钢，其主要性能指标共晶碳化物的分布形态，对钢材综合性能起着至关重要的作用。但世界各国标准中对共晶碳化物不均匀度指标的要求却相差很大，如美国标准中对D2(德国标准1.2379，日本标准SKD11)共晶碳化物不均匀度水平不作要求。东北特钢集团抚顺生产基地D2类冷作模具钢产量居国内前列，但对产品实物共晶碳化物不均匀度水平没有全面、系统的资料介绍，为全面了解东北特钢集团抚顺生产基地D2系列钢共晶碳化物不均匀度实物水平，对D2系列钢共晶碳化物总体水平有一个具体直观的认识，用来指导今后的科研、订货及生产方向坚东北特钢集团抚顺生产基地D2系列共晶碳化物不均匀度水平进行了全面的解剖分析。
一、取样钢种
D2钢各国标准中成分有微略的差别，但不会对其碳化物水平有很大的影响，所以取样钢种包括：国标Cr12MoV、Cr12Mo1V1，美国标准D2、D2MOD，德国标准1.2379，日本标准SKD11及国外进口钢料两块1.2379(美国)、Cr12MoVS(伯乐公司)。
二、试验方法
为全面具体的反应情况，根据东北特钢集团抚顺生产基地生产的尺寸规格，对所取钢料进行了详细的分类。
⑴扁钢
⒈电炉精炼扁钢：以宽度为依据分为三个等级305（255）、205、100mm宽，然后各级别再按厚度取料。
⒉电渣扁钢：由于生产量较小，仅取到二个规格。
⑵D2MOD扁钢。
⑶圆钢
圆钢均按国标要求分四个级别取料，具体规格见表4。
⒈电炉精炼圆钢。
⒉电渣圆钢。
⑷进口钢料。1.2379（美国），尺寸20*40mm；Cr12MoVS（伯乐公司），试样块。
试验结果及分析
三、从本次试验结果总体来看，按GB/T1299-2000标准，扁钢实物共晶碳化物不均匀度水平按国标评级图片小于等于4级（实物试片视场与评级图片有一定的差异），但整体水平与国外同类产品实物还有一定的差距。
研究表明，影响钢材共晶碳化物不均匀的因素有钢的化学成分、冶炼工艺、锻造加工比及加工工艺路线等因素，分析东北特钢集团抚顺生产基地扁钢生产工艺，可以看出锻造加工比是影响共晶碳化物不均匀度水平的直接因素。因为我们所采取的冶炼及加工工艺都是同种工艺，所选用锭型只有1.1t及700方两种锭型，因此不同尺寸的成品材所获得的锻造加工比是直接影响共晶碳化物水平的关键因素。
东北特钢集团抚顺生产基地生产的圆钢共晶碳化物实物水平均好于国家标准。
⒈扁钢实物水平及分析
通过研究表明，在其它生产工艺基体一致的前提下，锻造加工比对钢材共晶碳化物水平有直接的影响，经实验研究，我们得出表1的结论。
表1：钢材锻造加工比与共晶碳化物级别的关系

东北特钢集团抚顺生产基地所生产的精轧扁钢厚度均在10~90mm范围内，宽度大致可分为三个范围，即大于255mm宽、150~250mm宽及小于130mm宽。国内材及出口材均以精炼钢为主，电渣钢生产较少，所以试验以精炼扁钢为主。试验结果见表2、3。
表2：精轧精炼扁钢共晶碳化物实物水平

表3：精轧电渣扁钢共晶碳化物实物水平

注：共晶碳化物不均匀度级别按GB/T1299-2000评级图片及有关规定评定
从表2、3中试验结果可以看出，扁钢实物水平与理论研究基体相符。但是实物显微视场与国标评级图片有一定的差异，完全按照国标评级图片评定扁钢共晶碳化物不均匀度级别有一定的难度。
⒉D2MOD钢实物水平
本批D2MOD钢为供美国克鲁次勃公司的电渣扁钢，其尺寸规格均小于115*40mm，该钢客户要求其共晶碳化物不均匀度级别按伯乐公司（BOHLER）评级图片检验，合格级别大致敬相当于国标1-2级，但其结碳化物带席及颗粒大小的要求要严于国标要求。
本批钢材产生选用Φ360锭型，其锻造加工比大于11.5，共晶碳化物不均匀度水平按GB/T1299-2000标准评定为1-2级。
⒊圆钢实物水平
东北特钢集团抚顺生产基地所生产的圆钢尺寸范围为Φ8~450mm，根据GB/T1299-2000标准中所规定的合格级别，选择了相应的圆钢作为代表，试验结果见表4。
表4：圆钢共晶碳化物实物水平

从表4中可以看出，东北特钢集团抚顺生产基地生产的D2系列圆钢，共晶碳化物不均匀度水平均优于或达到国家标准中较严格的Ⅰ组要求。
⒋国外钢料实物水平
本次解剖的进口料共计两块，一块为来自美国的1.2379，扁钢尺寸20*40mm；另一块为试样块，无法了解其具体外形尺寸，分析其化学成分，确定此钢种为Cr12MoVS，较D2钢的区别为硫含量达0.101%，为伯乐公司钢料。
钢料解剖分析后可各，其共晶碳化物不均度水平较好，按GB/T1299-2000标准评级，为1-2级水平。
四、结论
⒈东北特钢集团抚顺生产基地生产的D2系列精轧扁钢，共晶碳化物不均匀度实物水平均不大于4级（按GB/T1299-2000标准评级）。由于受锻造加工比的影响，厚度大于40mm的扁钢实物水平在3~4级，厚度在40mm以下的扁钢实物水平可达2~3级。
⒉东北特钢集团抚顺生产基地生产的D2系列圆钢，共晶碳化物不均匀度实物水平均优于或达到国家标准中较严格的Ⅰ组要求。
⒊扁钢系列实物较国外先进水平还有一定的差距，与国外实物的对比，从伯乐公司的评级图片与国标评级图片合格级别的具体规定及碳化物颗粒、带宽的表现形式上都可看出。