为进一步提高高速钢的质量和性能,对碳化物影响高速钢应用和生产过程中产生的裂纹和细化大颗粒碳化物的研究变得特别重要。本文以M2高速钢作为研究对象,探究冶炼生产过程中不同的生产工序对高速钢共晶碳化物形貌的影响和碳化物析出转化情况,从而对高速钢中的碳化物的数量,尺寸和成分进行控制,以得到优质的高速钢产品。首先利用热力学软件JMatPro模拟计算M2高速钢的碳化物析出类型和其合金元素成分,通过热力学计算不同成分的M2C碳化物在液相、固液前沿液相和固相中的析出情况,并探究M2C碳化物的分解转化。然后对锻造后的M2高速钢进行热处理,通过预先热处理和强化热处理探究对碳化物的影响。最后研究中频炉和电渣重熔过程中不同位置冷却速度以及后续轧制过程不同变形量对碳化物的影响。通过研究,得到的结果是:（1）利用JMatPro模拟发现M2高速钢的碳化物类型主要是MC、M6C和M23C6型碳化物。MC碳化物成分最多的是V,且含有一定量的Mo和W;M6C碳化物成分最多的是W,其含有一定量的Fe和Mo;M23C6碳化物成分最多的是Fe和Cr,还含有一定量的Mo,随温度改变,碳化物中成分也会发生变化。（2）对非稳态M2C碳化物热力学计算显示,M2高速钢凝固冷却时,在液相区Mo2C与W2C都不能生成。温度在固液两相区时,Mo2C可以生成的热力学温度为1526K,而W2C不具备生成的热力学条件。当温度降低至固相线以下时,生成二次碳化物,Mo2C在550K时开始生成,W2C在340K时开始生成,生成次序为Mo2C、W2C。在加热保温过程中M2C会发生分解,生成M6C和MC碳化物。（3）调质处理,520℃、560℃、600℃回火后,硬度与碳化物含量均有所降低,在600℃时最低。球化退火,700℃、750℃、800℃等温后,碳化物多以球状分布,碳化物的分布得到显著改善。随着等温温度的提高,碳化物含量降低,硬度也降低,在800℃等温,碳化物弥散情况最好。调质和退火后,经过SEM和EDS分析发现碳化物主要是两种,一种主要含有W和Mo元素,另一种主要含有V元素。（4）采用不同温度淬火,晶粒随着温度的升高逐渐增大,1160℃时晶粒最小,但含有大量未溶碳化物;1240℃时晶粒最大,碳化物主要沿晶界分布。淬火后经过三次高温回火,淬火温度增高硬度随之增高,在1240℃时硬度最高,达到HRC65。回火后组织为碳化物,马氏体和少量残余奥氏体,马氏体随淬火温度增高变粗大。经过XRD分析,热处理后,碳化物主要是M6C、MC和M7C3碳化物三种类型,不同温度下,碳化物类型基本无变化。（5）M2高速钢中频炉和电渣重熔铸锭中碳化物主要以网状碳化物存在,从铸锭边缘到中心,碳化物网厚度逐渐增大,冷却速度越来越慢。（6）经过锻造,网状碳化物被破碎,受热发生分解,主要以圆形分布于晶界,但是基体中球状碳化物增多。经过退火后,碳化物聚集情况有所改善,分布均匀。通过对比轧制不同阶段碳化物形貌可发现,随轧制变形量的增加,碳化物尺寸逐渐变小,变形量越大,大尺寸的碳化物越少,尺寸在0.2～0.5μm的碳化物数量最多。