以重量比為１∶６的ＶＣ和Ｎｉ７０Ｍｎ２５Ｃｏ５合金組成的體系，經６．０ＧＰａ的高壓力和１５００℃的高溫處理２０ｍｉｎ后，樣品經Ｘ射線衍射分析表明ＶＣ發生分解，游離出的Ｃ生成了石墨和金剛石；該體系生成的金剛石多呈侵蝕性表面，平均粒度約為２０μｍ。研究了采用真空碳熱還原法由三氧化二釩制備碳化釩 ,并研究了碳化釩產物密度隨實驗條件的變化規律 ,找到了用于強化碳化釩產物密度的添加劑 ,研究結果表明 ,反應溫度、添加劑是影響碳化釩產物密度的主要因素 ,反應時間對產物密度也有一定影響。研究結果同時表明 。

研究了用多聚釩酸銨加炭粉混合壓制成型，在一定的溫度下進行燒結，通氨氣保護制取碳化釩的新工藝。考察了多聚釩酸銨及炭粉質量、炭粉粒度、配碳比、燒結溫度、氮氣流量、恒溫時間等對碳化釩質量的影響。在實驗室獲得了合格的碳化釩產品。采用不同的鉀鹽復合變質劑(含B鉀鹽、含Ti鉀鹽、含Zr鉀鹽)對高釩高速鋼進行變質處理。試驗結果表明,在高釩高速鋼中加入含B鉀鹽、含Ti鉀鹽復合變質劑,能使初生VC的數量有所增加,形態更為圓整,分布均勻。加入含Zr鉀鹽復合變質劑,初生VC數量變化不大,但形態有所改變,共晶碳化釩斷開,更加細化。

闡述了新型高碳高釩高速鋼的設計思想,重點論述了高碳高釩系高速鋼組織形態、熱處理工藝、變質處理對其耐磨性能的影響,總結了二次硬化相碳化釩形態分布、基體組織硬度是材料耐磨性能的關鍵;而組織 熱處理工藝 變質處理 材料耐磨性能的內在變化規律還有待進一步深入研究,尤其是在高載荷下的變化規律更符合實際生產,有利于新型高速鋼及早投入實際生產。

通過改變滲劑成分和載氣性質兩個參數,可以獲得鉻、鈦、釩等碳化物的單相沉積層。滲劑為鐵合金,其中含70～85％的滲入元素,其量視被滲元素的種類而定。滲劑顆粒相當粗(0.5～4mm),以免使用結合劑(填充劑)。活化劑為氯化銨,含量為0.5～1％。沉積碳化鈦時,以為載氣,而在其它兩種情況下,以氫為載氣。碳氫化合物(CH_4)的含量介于0.5～3％之間,視沉積鍍的類型而定。處理溫度以950℃左右為宜。滲層增長速度取決于碳在固溶體中的擴散速度,其本身與基材中的碳含量和形成碳化物的合金元素含量密切相關。沉積層為柱狀組織,表面粗糙度低(R_T=3～4μm)保持工件處理前的表面狀態。用0.05kgf載荷測得的碳化鉻層的維氏硬度值為HV2200左右,碳化鈦及碳化釩層為HV3700左右。施載時的硬度值變化與沉積層厚度及基材強度相關。在碳化鈦/碳化釩摩擦偶件的情況下,碳化鈦與碳化釩顯示出優良的摩擦特性。