H13钢采用真空感应炉冶炼后经3电渣重熔炉冶炼，制得直径400mm、高3000mm的电渣圆锭，电渣锭在高温加热炉中经460℃×2h保温后加热到850℃×3h的去应力退火，随炉冷却到300℃时，出炉空冷。    

     在电渣锭底部裂纹处解剖试块，取得轴向电渣锭铸态裂纹试样，一部分用于金相实验，一部分用于成分检测及分析，其化学成分如表1所示。

2.1 试样宏观形貌　　

     如图1所示为试验钢电渣锭底部的宏观裂纹形貌，裂纹沿底部轴向扩展，图1（b）为沿试验钢底部截取的试样A和B。从图中看到，裂纹断续，具有明显的方向性，宏观上看具有应力裂纹的特征。

2.2 试样金相及能谱分析

      如图2，3所示分别为试样A和B的裂纹处SEM微观形貌及其裂纹处白色相的能谱结果。从图中可以看到，试样的裂纹处及裂纹附近的亮白色和深灰色相的成分主要为富钒、钼及铬的碳化物。

     如图4所示为试样A的裂纹扩展微观形貌。从图中看出，裂纹发生在粒状珠光体基体中，且裂纹处枝晶间碳化物聚集，碳化物呈块状延伸；该块状碳化物严重破坏了H13钢基体的连续性，并在裂纹处导致应力集中，从而能强烈降低钢的塑、韧性和抗疲劳性能。因此，枝晶间的此类碳化物应是试验钢内部的主要裂纹源，是形成裂纹的主要内在因素。

     如图5所示为试样断面处的SEM形貌及断面枝晶间的能谱分析结果。从图中看到，试样A和B的断面处能观察到明显的枝晶状形态，即枝晶间的自由表面，其表面上分布着大小不一的颗粒状、块状和条状相。X射线能谱分析后发现，其表面含有较高的Ｖ，Cr和Mo等合金元素。

     如图6所示为断面微观形貌和能谱分析结果，可以看出，电渣锭底部裂纹均沿枝晶开裂，枝晶间存在明显的合金成分偏析。因此可推断，电渣锭底部裂纹的产生与严重的枝晶间第二相偏聚密不可分。

2.3 结论

     综合以上试验结果分析可知，电渣锭底部裂纹均发生在粒状珠光体中，是在高温状态下受到应力而发生，沿碳化物聚集、多缺陷的枝晶间发展。应力、枝晶间第二相偏聚和夹杂等缺陷是造成开裂的主要原因。

     (1)企业要严格把关进货渠道，严格检查原材料质量，消除和降低杂质和疏松等缺陷，建立常规检测气体含量及夹杂物等的质检制度。

     (2)严格控制形成低熔点共晶杂质元素（锡、铅等）的含量，通过调整成分，细化晶粒，降低第二相的偏聚。

     (3)严格控制热处理工艺，适当提高去应力退火温度和时间，从而消除残余应力，避免裂纹的萌生和扩展。