孪晶碳化物M42高速钢

硬度66.4 HRC强塑兼得

在宽超硬M42钢中引入共格孪晶碳化物M6C，克服高堆垛层错能壁垒，同时提升强度与韧性。

Yuan, Qiangqiang · 尹海清 · Ruixia, Sun · Lyu, Guanlin · Shuyi, Xie · Wang, Yong Wei · 张聪 · 张瑞杰 · Khan, Dil Faraz · Dong, Li · Jingbin, Liang · 曲选辉

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2025

参数信息

硬度
66.4 HRC
抗压强度
5.2 GPa
三点弯曲强度
2.5 GPa
堆垛层错能
726 mJ m−2
孪晶界能量
0.122 J m−2

技术优势

高SFE也能孪晶

通过应变-相变协同机制，在堆垛层错能高达约726 mJ/m²的M6C碳化物中成功引入共格孪晶界，突破了高SFE体系难以孪晶的限制。

强度硬度双提升

孪晶碳化物作为位错运动障碍，使硬度达到66.4 HRC，抗压强度5.2 GPa，三点弯曲强度2.5 GPa，同时保持弯曲延性。

孪晶界热稳定

共格孪晶界在固溶和回火处理后仍保持稳定，有助于提高红硬性，适用于高温服役。

低能共格界面

计算确定的C型{111}孪晶界能量仅0.122 J/m²，保证了孪晶的稳定形成和界面结合。

应用场景