高(gāo)速鋼屬于高(gāo)碳高(gāo)合金萊氏體鋼，具有高(gāo)硬度、高(gāo)耐磨性及良好的紅(hóng)硬性等優點，廣泛用于制造高(gāo)速切削工(gōng)具、高(gāo)載荷模具等。然而，在切削高(gāo)溫合金、高(gāo)強度耐蝕合金、钛合金等難加工(gōng)材料時，普通(tōng)高(gāo)速鋼的性能(néng)難以滿足要求，添加AL和CO等非碳化物(wù)形成元素，是提升高(gāo)速鋼硬度和紅(hóng)硬性的重要手段。與CO元素相(xiàng)比，AL元素儲量豐富、成本低(dī)廉，開(kāi)發含AL超硬高(gāo)速鋼極具發展前途。關于AL在高(gāo)速鋼中的作用，目前研究主要集中于淬回火熱處理組織和性能(néng)的演變，AL對高(gāo)速鋼凝固過程的影響研究報(bào)道并不多(duō)，而AL含量變化及其對共晶碳化物(wù)的影響則更少。為(wèi)此，本工(gōng)作以應用最為(wèi)廣泛的M2高(gāo)速鋼為(wèi)對象，研究了AL含量變化對高(gāo)速鋼凝固組織的影響。實驗用M2高(gāo)速鋼的主要成分（質量分數，%）為(wèi)：FE-0.85C-0.35SI-0.23MN-5.92W-4.74MO-3.86CR-1.81V，采用15KG真空感應爐熔煉高(gāo)速鋼，出鋼前加入FESI65脫氧。第一(yī)爐鋼水(shuǐ)直接澆鑄至直徑40MM的鐵模中，得到(dào)M2高(gāo)速鋼原始鑄錠。第二和第三爐鋼水(shuǐ)出爐前分别加入0.6%和1.2%的AL塊（純度為(wèi)99.7%），待熔化、均勻後，澆鑄得到(dào)含AL鋼鑄錠。采用OM、TEM、SEM、EBSD、XRD等手段，分析了不同AL加入量（0%，0.6%，1.2%）的M2高(gāo)速鋼的鑄态組織，研究了AL對高(gāo)速鋼凝固組織轉變特别是共晶碳化物(wù)形貌和微觀結構的影響規律。
結果表明：
（1）M2高(gāo)速鋼 粉末高(gāo)速鋼鑄錠基體正常組織為(wèi)位錯(cuò)馬氏體。過量AL（1.2%）加入後，晶粒心部形成大量低(dī)位錯(cuò)密度的鐵素體和針狀碳化物(wù)。形成的鐵素體不能(néng)通(tōng)過高(gāo)溫熱處理消除，對高(gāo)速鋼硬度産生(shēng)不利影響。
（2）AL促進M2C共晶碳化物(wù)形貌由纖維狀轉變為(wèi)片狀，二者表現出截然不同的形貌和結構特征：與纖維狀M2C相(xiàng)比，片狀M2C内部存在微孿晶、層錯(cuò)等晶體缺陷，不同片層之間具有不同的晶體取向，片表面平行于（0002）晶面，呈各向異性的晶體生(shēng)長(cháng)特征。