42CrMo合金鋼表面制備多孔碳化釩層

利用TD鹽浴法，在42Cr Mo合金鋼表面制備多孔碳化釩層，并探究多孔結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理。設(shè)計4%、6%、8%、10%和12%五種不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)Al含量的鹽浴劑。采用SEM、EDS、XRD和顯微硬度計等，對950℃×4 h滲釩后試樣的滲層形貌、橫截面、成分、表面硬度和鹽浴劑粉末進(jìn)行檢測分析。結(jié)果表明:4%和12%Al含量的鹽浴劑會嚴(yán)重腐蝕材料基體，表面未生成VC層;6%，8%和10%Al含量的鹽浴劑可在基體表面生成多孔狀VC層，厚度分別為8，納米碳化釩，8和6μm，滲層維氏硬度在950~1 150，約為基體硬度(450)的2.5倍;VC層的生長過程為:微量的V原子進(jìn)入基體，碳化釩，使奧氏體中C原子的固溶度降低，溢出的C原子聚集在晶界處并沿著晶界向外遷移，從而與鹽浴劑中的V原子生成VC晶粒，進(jìn)而在晶界處形成"凸"型VC形貌，多孔組織結(jié)構(gòu)也隨之形成;隨Al含量增加，VC晶粒擇優(yōu)向I(200)晶面生長，碳化釩批發(fā)價格，孔洞尺寸逐漸增大。

工業(yè)級V2O5和碳黑為原料，添加少量Fe粉

以工業(yè)級V2O5和碳黑為原料，添加少量Fe粉為燒結(jié)助劑，經(jīng)過混料，壓制成塊然后進(jìn)行燒結(jié)，碳氮化同時反應(yīng)后制得高氮含量的致密化氮化釩合金。并利用XRD衍射儀，氧氮分析儀和密度測試等著重研究了反應(yīng)溫度對制備樣品的相組成及其組成成分和塊體密度的影響。結(jié)果表明：產(chǎn)品的氮含量在1100～1250℃溫度范圍內(nèi)隨著反應(yīng)溫度的升高而降低，而合金塊體密度一直增大。

應(yīng)用 熱力學(xué)方 法，分析 和討 論了（ Ｖ － Ｏ－ Ｃ－ Ｎ） 和（ Ｖ － Ｏ－ Ｈ － Ｎ） 體 系 的熱 力 學(xué)特 征。為以碳和 氫作為還 原劑，碳化釩生產(chǎn)廠家，釩 氧化物 作為原料 ，制 備金 屬 釩（ Ｖ） 、碳 化釩（ Ｖ Ｃ） 和 氮化 釩（ Ｖ Ｎ） 提 供了理論依針對碳化釩的不同形態(tài)，設(shè)計出定量分析軟件，并利用形狀因子K，實(shí)現(xiàn)了高釩高速鋼不同碳化物形態(tài)數(shù)值化處理，當(dāng)K介于0.785～1.000之間碳化釩形態(tài)為團(tuán)球狀;K≤0.223，碳化釩呈開花狀.高釩高速鋼當(dāng)碳含量達(dá)到4.2%時，K為0.86和當(dāng)量直徑D為0.78μm，碳化物呈團(tuán)球狀均勻分布.

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