蕪湖人本合金有限責任公司

為了弄清釩在珠光體組織轉變中的作用和沉淀析出的規律 ,通過電化學萃取分析結合透射電子顯微鏡觀察研究了釩含量對PD3鋼中碳化釩析出行為的影響。研究結果表明 :PD3鋼的鐵素體和滲碳體中固溶釩的飽和溶解度分別為 0 .0 9%和 0 .2 3%左右 ;當鋼中釩含量低于 0 .2 1%時 ,釩主要以固溶形式存在 ,只有量的碳化釩質點無序析出 ;當鋼中釩含量增加 ,超過飽和溶解度后 ,多余的釩則主要以碳化釩的形式析出 ;當鋼中釩含量高于 0 .2 1% ,達到 0 .33%時 ,碳化釩將以無序狀態和“相間沉淀”兩種方式大量析出。

研究不同比例碳化釩(VC)顆粒取代單質V粉加入時對粉末高速鋼致密度、顯微組織和性能的影響,分析不同燒結保溫時間條件下強化相組成的差異以及對材料性能的作用機理。結果表明:添加VC顆粒的比例逐漸時,改善了元素V與基體之間的結合狀態,有效促進高速鋼的燒結致密化。保溫時間為90 min時,添加VC顆粒的試樣組織內部出現了大量的板條狀M2C型碳化物,而當保溫時間延長至120 min時,高速鋼組織內M2C碳化物分解較為完全,同時產生了大量細小的M6C和MC型碳化物。增大VC顆粒加入的比例有助于高速鋼力學性能的提高,在加入比例為150%、保溫時間為120 min時取得強度大值2597 MPa。高速鋼的硬度主要與密度和強化相的性質有關,該研究制備得到的高速鋼硬度基本維持在51~52 HRC左右。

彌散分布的納米碳化釩顆粒能明顯提高TWIP鋼的屈服強度,但同時將在一定程度上降低加工硬化率。采用一個修正的物理模型來研究納米碳化釩顆粒對一種實驗室等級的FeMnC奧氏體TWIP鋼加工硬化率的影響。試驗發現在塑性變形過程中彌散分布的納米碳化釩顆粒會加快位錯累積速率,但也會降低孿晶形成速率。與不含析出相的TWIP鋼相比,在小應變時含納米碳化釩顆粒的TWIP鋼加工硬化率較高,但隨著應變量的增加其硬化率減小的速度高于不含析出相的TWIP鋼,因此在高應變條件下含納米碳化釩顆粒的TWIP顯示出較低的鋼加工硬化率。