高速工具钢以其独特的优势在切削领域中一直都占有很重要的地位。众多的研究表明，在经过精加工和热处理的高速钢刀具的内部初生碳化物的尺寸和分布除了受热加工变形影响以外，在很大程度上还决定于坯料枝晶间的莱氏体网状组织。因此，如何改善冶金工艺、控制高速钢坯的凝固过程，从而获得具有均匀细小的铸态组织的坯料，是高速钢生产中一直关注的重点问题之一。半固态成形技术由于其在获得均匀、细晶组织、提高性能、缩短加工工序、节约能源等方面有其独特的优势，为解决这一问题，获得高质量高速钢坯料提供了一条新的途径。本实验以M2高速钢为研究对象，采用斜坡预结晶法制各高速钢半固态坯料。研究了浇注温度、斜坡长度、角度对坯料显微组织的影响规律，获得了理想的高速钢半固态非枝晶组织，网状碳化物均匀、细小，并且从平均等效直径、形状系数和碳化物平均厚度方面对坯料显微组织进行了定量评价。根据实验结果探讨了斜坡预结晶法制备高速钢半固态坯料的成形机理。研究发现：采用低温浇注斜坡预结晶法制备M2高速钢半固态坯料，通过控制合适的浇注温度，斜坡长度和角度，可以获得球形或近球形的初生奥氏体非枝晶组织，并对共晶莱氏体网状碳化物有一定的细化作用。得到了在本实验条件下的最优化工艺参数：浇注温度为1480℃左右，斜坡的长度为500mm，角度为60°。所获得的晶粒平均等效直径为50.8μm，形状因子为0.83，碳化物的平均厚度为5.21μm。