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发布时间:2020-03-21 14:31:00 作者:人本合金
?钒在钢中的主要作用是什么?
钒在钢中的主要作用是:
(1)细化钢的组织和晶粒,提高晶粒粗化温度,从而降低过热敏感性,并提高钢的强度和韧性。
(2)当在高温溶入奥氏体时,增加钢的淬透性;相反,如以碳化物存在时,却会降低钢的淬透性。
(3)增加淬火钢的淬透性和回火稳定性,细化晶粒,并产生二次硬化效应。
(4) 马氏体钢中添加钒可以增大钢的抗回火软化性能,使钢在回火过程中保持马氏体板条形态,或者在回火过程中析出碳化钒,产生二次硬化效应。
钒在化学元素周期表中的位置决定了其化学性质。钒在化学元素周期表上位于第4 周期、第VB族,其3d 层电子数为3,是强碳化物和氮化物形成元素。钒具有体心立方结构,在任何温度都可以固溶在钢中。钢中含有一定量的碳和氮,它们会与钒化合,以碳化物、氮化物,或者碳氮化物形式在钢中析出。钢中添加钒可以提高钢的强度、改善钢的韧性和塑性,改善钢的工艺性能,提高钒钢制品的服役性能等。
攀钢生产的含钒钢轨有:钒微合金化的热轧钢轨、离线含钒热处理钢轨和在线含钒热处理钢轨。 PD3含钒重轨是攀钢自己开发的新一代微合金钢轨,其强度σb 高达980Mpa ,经多年的铁路运营实践检验,该钢轨在线路运营过程中,可减轻剥离掉块、波浪磨耗、早期磨耗到限等缺陷;虽然省略了轨端淬火但没有轨端压溃现象,并具有良好的焊接性能。其综合性能达到了***水平,线路使用的耐磨性能比U71Mn 提高3倍。图11是攀钢历年来含钒钢轨PD3的产量及其在国内钢轨市场中的比例。
钒在轴承钢中也有应用。六十年代末,中国研制了MnV 系轴承钢,如GSiMnV 、GSiMnMoV 、GSiMnVRe 、GSiMnMoVRe 、GMnMoV 、GMnMoVRe 等,目前已被大量使用。锰钒系轴承钢的使用寿命和疲劳强度都比GCr15高,并且达到了瑞典SKF 滚珠钢的水平。
碳化钒作为一种重要的金属,在特殊钢、低合金、微合金钢中应用,有着明显的技术和经济优势。
钒除了在钢铁工业中得到广泛应用外,在其它功能材料中也有着广泛的应用前景。
中国已经成为世界上主要产钒大国,攀钢已经成为世界上重要的产钒企业。中国技术人员在钒的研究、开发、制造、应用方面进行了大量富有创新的工作,取得了一系列重要成果,可以说,中国已经能生产世界上任何一种目前已有的钒产品。但是,在钒的推广应用方面,中国虽然已有了很大进步,但和发达国家比,和第41号元素铌相比,我们还有很大的差距。也就是说,还有很大的潜力,为开发中国潜在的钒市场,我们还有很多工作要做。
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