首次用RE、Al、B、Ti、Si、N复合变质剂对M2高速钢进行处理,发现晶界网状共晶碳化物大大减少与细化;不易分解的鱼骨状或骨骼状M6C被消除,易分解的细层片状M2C增多,呈块门面、断网状分布在晶界上;弥散分布的MC增多;W、Mo偏析系数分别减少58.7%与22.5%;经900-1100℃退火,可使网状共晶碳化物断网、粒化、呈弥散分布。发现A1呈负偏析分布,固溶于M2C中,使其分解温度降至900℃;Ti(C,N)可作为MC的异质核心;RE、B促进共晶碳化物在高温下球化;Si促进鲁骨状M6C形成。变质与未变质铸造M2高速钢相比,硬度、红硬性、σk、K1C等均显著提高,切削寿命提高3倍。给出了变质铸造M2高速钢最佳生产工艺。本成果特点为寿命高、成本低、效益大。