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合金元素釩V在模具鋼中的作用
2018-08-18
⒈合金元素釩V對模具鋼的顯微組織及熱處理的作用
⑴、釩V和鐵形成連續(xù)的固溶體,強烈地縮小奧氏體相區(qū);
⑵、釩V和碳、氮、氧都有極強的親和力,在鋼中主要以碳化物或氮化物、氧化物的形態(tài)存在;
⑶、通過控制奧氏體化溫度來改變釩V在奧氏體中的含量和未溶碳化物的數(shù)量以及鋼的實際晶粒度,可以調(diào)節(jié)鋼的淬透性;
⑷、由于釩形成穩(wěn)定難熔的碳化物,使鋼在較高溫度時仍保持細晶組織,大大減低鋼的過熱敏感性。
⒉合金元素釩V對模具鋼的力學(xué)性能的作用
⑴、少量的釩V使鋼晶粒細化,韌性增大,對低溫鋼尤為有利;
⑵、釩V量較高導(dǎo)致聚集的碳化物出現(xiàn)時,會降低強度;碳化物在晶內(nèi)析出會降低室溫韌性;
⑶、經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硎固蓟飶浬⑽龀鰰r,釩V可提高鋼的高溫持久強度和蠕變抗力;
⑷、釩V的碳化物是金屬碳化物中最硬和最耐磨的。彌散分布的釩碳化物提高工具鋼的硬度和耐磨性。
⒊合金元素釩V對模具鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的作用
⑴、在高鐵鎳合金中加入釩V,經(jīng)適當(dāng)熱處理后可提高磁導(dǎo)率。在永磁鋼中加釩,能提高磁矯頑力;
⑵、加入足夠量的釩V(碳的5.7倍以上)。將碳固定于釩碳化物中時,可大大增加鋼在高溫高壓下對氫的穩(wěn)定性,其強烈作用與Nb、Ti、Zr相似。不銹耐酸鋼中,釩可改善抗晶間腐蝕的性能,但作用不及Ti、Nb顯著;
⑶、出現(xiàn)釩V的氧化物時,對鋼的高溫抗氧化性不利;
⑷、含釩V鋼在加工溫度較低時顯著增加變形抗力;
⑸、釩V改善鋼的焊接性能。
⒋合金元素釩V在模具鋼中的應(yīng)用
⑴、在普通低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼、軸承鋼、合金工具鋼、高速工具鋼、耐熱鋼、抗氫鋼、低溫用鋼等系列中得到廣泛應(yīng)用;
⑵、釩是我國富有的元素之一,其價格雖較Si、Mn、Ti、Mo略貴,但在鋼中的用量一般不大于0.5%(除高速工具鋼外),故應(yīng)大力推廣使用。目前釩已成為發(fā)展新鋼種的常用元素之一。
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