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公司基本資料信息
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闡述了高釩合金優良的耐磨性能及碳化釩相對于耐磨性的意義,有關碳化釩形態的試驗和理論研究。重點介紹了碳化釩形核和生長機制,各種變質劑對其形態的影響及變質機理后對高釩合金中碳化釩相的研究提出幾點建議。用SEM、XRD檢測澆注凝固后位于鑄型表面的復合粉料壓坯組織結構的變化,證實用鑄造燒結技術可以在鑄件表面原位生成碳化釩顆粒增強鐵基表面復合材料。探討了粉料壓坯快速完成釩的碳化反應和燒結致密化的機理,用MM200磨損試驗機檢測了碳化釩顆粒增強鐵基表面復合材料的耐磨性。
利用TD鹽浴法,在42Cr Mo合金鋼表面制備多孔碳化釩層,并探究多孔結構的形成機理。設計4%、6%、8%、10%和12%五種不同質量分數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行檢測分析。結果表明:4%和12%Al含量的鹽浴劑會嚴重腐蝕材料基體,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8,8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原子進入基體,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,進而在晶界處形成"凸"型VC形貌,多孔組織結構也隨之形成;隨Al含量增加,VC晶粒擇優向I(200)晶面生長,孔洞尺寸逐漸增大。
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。
利用熱分析、透射、能譜分析以及金相電鏡掃描等方法,研究了Fe-5Cr-2Mo-9V-C系合金中C量變化對凝固過程中結晶相的種類和結晶溫度的影響,初步建立了V9高釩合金(Fe-5Cr-2Mo-9V)-C的準二元相圖。結果表明,V9高釩合金碳含量低于2.2%時初生相為δ相,高于2.2%初生相為MC型碳化釩;隨著碳含量的增加,碳化釩由晶間分布向晶內分布轉化;當碳含量為4.2%時,二元共晶碳化釩以離異共晶方式析出,碳化物多為團球狀均勻分布。