Qual é o efeito do vanádio no aço?

O vanádio é um metal raro comum usado para refinar o tamanho dos grãos, melhorar a resistência, resistência e plasticidade do aço e melhorar o desempenho de serviços dos produtos de aço vanádio. O aço contém uma certa quantidade de carbono e nitrogênio, que pode ser precipitada com vanádio na forma de carboneto, nitreto ou carbonitreto no aço, afetando a evolução da microestrutura. O teor de vanádio no aço geralmente não excede 0.5% (exceto aço ferramenta de alta velocidade), que é amplamente utilizado em aço estrutural de liga, aço de mola, aço de rolamento, aço de ferramenta de liga, aço de ferramenta de alta velocidade, aço resistente ao calor, aço resistente ao hidrogênio e aço de baixa temperatura.

As características do vanádio no aço

(1) Refine a estrutura e o tamanho do grão do aço, melhore a temperatura de engrossamento do grão, reduzindo assim a sensibilidade ao superaquecimento e melhorando a resistência e a tenacidade do aço.

(2) Quando dissolvido em austenita a alta temperatura, a temperabilidade do aço pode ser aumentada; Por outro lado, a presença de carbonetos reduzirá a temperabilidade do aço.

(3) Aumente a temperabilidade e a estabilidade da têmpera do aço temperado, refine os grãos e produza um efeito de endurecimento secundário.

(4) A solubilidade sólida do carboneto de vanádio e nitreto de vanádio na austenita é alta, portanto, não é fácil produzir a rachadura causada pela precipitação. Em alta temperatura, a tendência de trincas no tarugo de aço durante a solidificação é pequena.

(5) A baixa temperatura de precipitação de nitreto de carbono / vanádio, levando à baixa força de arrasto da migração de soluções sólidas nos limites de grãos em austenita, o que é favorável para recristalização e rolagem controlada por cristalização de austenita. Grãos recristalizados uniformes podem ser obtidos em uma ampla faixa de temperatura. Em comparação com outros aços microligados e ligas de aço, o aço vanádio tem menos resistência ao rolamento, o que é aproximadamente equivalente ao aço carbono manganês.

(6) O vanádio é precipitado e reforçado em ferrita ou martensita, geralmente em 50MPa ~ 100MPa. A precipitação do vanádio pode ser promovida aumentando o teor de nitrogênio no aço, e o efeito de fortalecimento da precipitação pode ser obtido. O uso de vanádio pode ser economizado na produção de barras de aço laminadas a quente de alta resistência.

(7) A forte força de ligação entre vanádio e nitrogênio pode formar nitreto de vanádio, o que é propício para reduzir o envelhecimento por deformação do aço, o que é muito importante no processo de serviço da barra de aço que sofreu deformação a frio.

(8) A adição de vanádio no aço martensítico pode aumentar as propriedades de têmpera e amolecimento do aço, de modo que o aço possa manter a forma da laje martensítica no processo de têmpera ou liberar carboneto de vanádio no processo de têmpera, resultando em efeito de endurecimento secundário.