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原位（in situ）颗粒增强金属基复合材料是目前金属基复合材料（MMCs）领域研究的热点内容之一，并被认为是MMCs发展的一个重要方向。为了给钢铁材料增添新的活力，以满足现代工业发展的需要，本文以目前研究较少的原位TiC／Fe复合材料为研究基础，首次提出了一种可以改善TiC在Fe基复合材料中上浮的新型材料即（TiW）C增强钢铁基复合材料。该材料的提出以以下理论为基础：在工业化生产时控制钢铁基体中TiC相的均匀分布是困难的。TiC相与钢铁熔液密度差别较大（分别为4.25g／cm3和7.87g／cm3）。这严重影响着基体中TiC相的均匀分布，特别是在铸件较大的时候。可见减少增强相与熔体的密度差是获得均匀分布原位自生增强相的钢铁基复合材料的关键。考虑到重金属元素W（密度19.3g／cm3）可置换TiC中的Ti原子形成（TiW）C相。这将提高增强相的生成量，使它们主要在熔体凝固结晶时析出，可以避免增强相的滞留时间过长，改善增强相分布的均匀性。 论文工作首先研究了合金成分对（TiW）C增强钢铁基复合材料显微组织的影响。实验结果表明，原位自生的（TiW）C相呈块状与棒状形态，且20vol％增强相的（TiW）C／Fe较10vol％增强相的（TiW）C／Fe复合材料中第二相种类、形态更为复杂，并且发现块状相多具有一富Ti的黑芯，而其边缘W含量较高。物相分析表明，它们都具有TiC的结构，属于MC型相。在经过对两组（11个）不同成分的试样显微组织的分析、比较之后确定10vol％组试样中(Ti0.5W0.5)C／Fe为理想的合金成分。 研究了不同的试验条件对10vol％(Ti0.5W0.5)C／Fe合金显微组织的影响。在前一部分的研究基础之上，分析得出：在本实验条件下，当熔体的熔炼温度较低时，熔体中增强颗粒形成的数量少、尺寸大（黑心大）、并有大量的共晶组织。随着熔炼温度的提高，组织中原位（TiW）C颗粒的数量多、尺寸小（黑心小），共晶组织减少。因此，适当提高合金熔体的熔炼温度，有利于获得理想的复合材料组织；冷速大形成的增——但是随着冷速的降低在该合金中形成了共晶组织，所以适当调节冷速，有利于获得理想的复合材料组织。