钒在钢中的合金化作用及应用.pdf

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1、第21卷总第82期特钢技术Vo1．21(82)2015年第1期SpecialSteelTechnology2015．No．1钒在钢中的合金化作用及应用谢兀林(攀钢集团江油长城特殊钢有限公司，四川江油621701)摘要：介绍了钒的特点和在国民经济中的应用领域，阐述了钒在钢中的行为及主要作用，介绍了钒在高强度低合金钢尤其是包括工模具钢、耐热钢、不锈钢、弹簧钢、轴承钢、耐蚀合金在内的特殊钢中的应用，给出了钒在钢中的应用形式及加入方法，提出了利用攀钢集团的钒资源优势在攀长钢公司发展含钒特殊钢的I必要性。关键词：钒；合金化；应用；

2、特殊钢中图分类号：TG146．4+13文献标识码：A文章编号：1674-0971(2015)01一o01—05Effect0fVanadium0nAlloyingandItsApplicati0nsXieYuanlin(SiehuanChangehengSpeeiMSteelCo．，Ltd．，PangangGroup，Jiangyou，Sichuan621701)Abstract：Inthispaper，thecharacteristicsofvanadiumanditsapplicationfieldsinnation

3、aleconomyweredescribed；thebehaviorsandmaineffectsofvanadiuminsteelswereexpounded；theapplicationofvanadiuminhighstrengthandlowalloysteelwaspresented，especiallyintoolanddiesteel，heat-resistantsteel，stainlesssteel，springsteel，bearingsteel，andcorrosion-resistantalloy

4、；theapplicationmodesandadditionmethodsofvanadiuminsteelwereproposed；thenecessityofutilizationofvanadiumofPanSteelGroupfordevelopingV—bearingsteelinChangchengSpecialSteelCompanyWaSconfirmed．Keywords：Vanadium，Alloying，Application，Specialsteel引言钢、高速钢、马氏体耐热钢、不锈钢等钢种中。

5、1钒在钢中的行为及主要作用钒属于稀有金属，具有熔点高、密度小(是V族元素中最轻的金属，在十个高熔点金属中也是最轻1．1钒在钢中的行为的一个金属)的特点n。大多数钒存在于钒钛磁铁钒在化学元素周期表中的位置决定了其化学矿中。钒在地壳中的存在量很小(质量比为性质。钒在化学元素周期表上位于第4周期、第VB0．023％)，但微量的钒在钢中却可发挥显著的性能改族，其3d层电子数为3，是强碳化物和氮化物形成元善作用[21。素。钒具有体心立方结构，在任何温度都可以固溶钒在冶金工业、化学工业、原子能工业、航空航在钢中。钢中含有一定量的碳和

6、氮，它们会与钒化天工业、农业、医学等各个领域中有着非常广泛的合，以碳化物、氮化物，或者碳氮化物形式在钢中析应用。不过，现在生产的钒绝大多数还是应用在冶出。固溶和析出的钒会影响组织演变，这些组织特金工业中，将其作为钢中重要的微合金化元素和合征将会影响到钢的各种性能1。金化元素来提高钢的性能。钢中添加钒可以提高在氮含量低的情况下，碳氮化钒在奥氏体中的钢的强度、改善钢的韧性和塑性，改善钢的工艺性溶解度积比碳化铌要高得多。在900℃以下，碳氮能，提高钒钢制品的服役性能等。目前，钒广泛地化钒可完全溶于奥氏体中，此外钒在奥氏体中的固

7、应用于高强度热轧带肋钢筋、高强度低合金钢、微溶度大于在铁素体中，因此，钒的主要作用是在／合金非调质钢、弹簧钢、轴承钢、超高强度钢、模具转变过程中的相间析出和在铁素体中的析出强收件日期：2015-01-30修回日期：2015-03-05作者简介：谢元林(1965年一)，男，甘肃天水人，总工程师，硕士，1987年毕业于重庆大学金属压力加工专业。长期从事产品开发与技术行政管理工作，就职于攀钢集团江油长城特殊钢有限公司。Tel：(0816)3653577；Email：tgjs@cssc．com．cn·2·特钢技术第2l卷第1期化

8、。从固溶度积就可以认识到钒在钢中的作用，见在回火过程中析出碳化钒，产生二次硬化效应。图1。2钒在钢铁工业中的应用在钢中加入钒一方面起脱氧与脱氮的作用，另一方面可改善钢的性能，最终达到降低生产成本或降低钢材使用量的目的。目前钒绝大部分用作钢的添加成分，以生产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、不锈钢、弹簧钢、轴承钢等。钒钢