目前,高速钢大多采用常规铸造方法生产，然后再采取适当的工艺（如多道次轧制、锻造等）来改善铸锭组织。即使如此，碳化物偏析现象依然严重，严重时还会造成工具早期失效，热加工性能恶化和力学性能有明显方向性及热处理严重畸变等缺陷。而喷射成形工艺能从根本上解决碳化物分布不均匀这一关键问题，同时具有工序简单，生产成本较低等优点。然而，喷射态M42高速钢并不能满足实际材料的使用要求，并且喷射态材料中有少量的孔洞，所以需要进一步的热加工来破碎碳化物和消除孔洞以获得良好的组织和提高材料的致密度。本文旨在通过分析热模拟实验来研究喷射成形M42高速钢的热变形行为，根据热模拟实验结果制定热轧和锻造的工艺参数，通过观察组织中碳化物的大小及分布状态等来确定合适的热加工工艺参数，最后通过球化退火处理得到理想的球化组织，为后续的调质处理做好组织准备，进而得到合理的调质处理工艺参数。热压缩实验结果表明：喷射成形M42高速钢流变应力和峰值应力随着变形温度的降低和应变速率的提高而增大。应力没有随应变的增加而逐渐增大且上升比较缓慢的阶段，而是大约在真应变0.1左右应力就迅速达到峰值，峰值过后，应力呈下降趋势，并达到一个相对稳定值，这说明变形过程中发生了再结晶。热拉伸实验结果表明：喷射成形M42高速钢的断面收缩率在1050℃时达到极大值，随后随着变形温度的升高有所下降；在变形温度1000℃～1100℃温度范围内，热加工塑性良好，此时动态再结晶容易发生。因此，喷射成形M42高速钢的终锻温度应在1000℃以上，这样才不至于由于晶间析出物而导致塑性下降最终造成锻件开裂。通过对铸态喷射成形M42高速钢组织分析发现：喷射态高速钢组织为等轴晶，晶粒大小在10μm左右，分布均匀，无宏观偏析及粗大网状碳化物，其组成相包括马氏体、残余奥氏体及MC、M2C和M6C型碳化物；其中在高温加热时，M2C会发生分解，转变成M6C和MC。喷射成形M42高速钢球化退火后组织为索氏体和球状碳化物。实验结果表明：温度是影响退火后试样硬度的最主要因素，喷射成形高速钢最佳退火温度为880℃左右。喷射态M42高速钢淬火后组织为淬火马氏体、残余奥氏体和碳化物。实验结果表明：1180℃淬火后试样具有较高的硬度，组织中细小的碳化物已充分溶入到基体中，基体晶粒和碳化物均没有明显长大，是比较理想的淬火温度。喷射态M42高速钢回火后组织为回火马氏体和细小弥散析出的碳化物。实验结果表明：550℃淬火后试样具有较高的硬度，试样经550℃三次回火后细小碳化物析出比较充分且弥散分布于基体内，有利于材料硬度和韧性的良好结合。