合金元素钒V在模具钢中的作用

合金元素钒V在模具钢中的作用

⒈合金元素钒V对模具钢的显微组织及热处理的作用
⑴、钒V和铁形成连续的固溶体，强烈地缩小奥氏体相区；
⑵、钒V和碳、氮、氧都有极强的亲和力，在钢中主要以碳化物或氮化物、氧化物的形态存在；
⑶、通过控制奥氏体化温度来改变钒V在奥氏体中的含量和未溶碳化物的数量以及钢的实际晶粒度，可以调节钢的淬透性；
⑷、由于钒形成稳定难熔的碳化物，使钢在较高温度时仍保持细晶组织，大大减低钢的过热敏感性。

⒉合金元素钒V对模具钢的力学性能的作用
⑴、少量的钒V使钢晶粒细化，韧性增大，对低温钢尤为有利；
⑵、钒V量较高导致聚集的碳化物出现时，会降低强度；碳化物在晶内析出会降低室温韧性；
⑶、经适当的热处理使碳化物弥散析出时，钒V可提高钢的高温持久强度和蠕变抗力；
⑷、钒V的碳化物是金属碳化物中最硬和最耐磨的。弥散分布的钒碳化物提高工具钢的硬度和耐磨性。

⒊合金元素钒V对模具钢的物理、化学及工艺性能的作用
⑴、在高铁镍合金中加入钒V，经适当热处理后可提高磁导率。在永磁钢中加钒，能提高磁矫顽力；
⑵、加入足够量的钒V（碳的5.7倍以上）。将碳固定于钒碳化物中时，可大大增加钢在高温高压下对氢的稳定性，其强烈作用与Nb、Ti、Zr相似。不锈耐酸钢中，钒可改善抗晶间腐蚀的性能，但作用不及Ti、Nb显著；
⑶、出现钒V的氧化物时，对钢的高温抗氧化性不利；
⑷、含钒V钢在加工温度较低时显著增加变形抗力；
⑸、钒V改善钢的焊接性能。

⒋合金元素钒V在模具钢中的应用
⑴、在普通低合金钢、合金结构钢、弹簧钢、轴承钢、合金工具钢、高速工具钢、耐热钢、抗氢钢、低温用钢等系列中得到广泛应用；
⑵、钒是我国富有的元素之一，其价格虽较Si、Mn、Ti、Mo略贵，但在钢中的用量一般不大于0.5%（除高速工具钢外），故应大力推广使用。目前钒已成为发展新钢种的常用元素之一。

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