以重量比为１∶６的ＶＣ和Ｎｉ７０Ｍｎ２５Ｃｏ５合金组成的体系，经６．０ＧＰａ的高压力和１５００℃的高温处理２０ｍｉｎ后，样品经Ｘ射线衍射分析表明ＶＣ发生分解，游离出的Ｃ生成了石墨和金刚石；该体系生成的金刚石多呈侵蚀性表面，平均粒度约为２０μｍ。研究了采用真空碳热还原法由三氧化二钒制备碳化钒 ,并研究了碳化钒产物密度随实验条件的变化规律 ,找到了用于强化碳化钒产物密度的添加剂 ,研究结果表明 ,反应温度、添加剂是影响碳化钒产物密度的主要因素 ,反应时间对产物密度也有一定影响。研究结果同时表明 。
研究了用多聚钒酸铵加炭粉混合压制成型，在一定的温度下进行烧结，通氨气保护制取碳化钒的新工艺。考察了多聚钒酸铵及炭粉质量、炭粉粒度、配碳比、烧结温度、氮气流量、恒温时间等对碳化钒质量的影响。在实验室获得了合格的碳化钒产品。采用不同的钾盐复合变质剂(含B钾盐、含Ti钾盐、含Zr钾盐)对高钒高速钢进行变质处理。试验结果表明,在高钒高速钢中加入含B钾盐、含Ti钾盐复合变质剂,能使初生VC的数量有所增加,形态更为圆整,分布均匀。加入含Zr钾盐复合变质剂,初生VC数量变化不大,但形态有所改变,共晶碳化钒断开,更加细化。
阐述了新型高碳高钒高速钢的设计思想,重点论述了高碳高钒系高速钢组织形态、热处理工艺、变质处理对其耐磨性能的影响,总结了二次硬化相碳化钒形态分布、基体组织硬度是材料耐磨性能的关键;而组织 热处理工艺 变质处理 材料耐磨性能的内在变化规律还有待进一步深入研究,尤其是在高载荷下的变化规律更符合实际生产,有利于新型高速钢及早投入实际生产。
通过改变渗剂成分和载气性质两个参数,可以获得铬、钛、钒等碳化物的单相沉积层。渗剂为铁合金,其中含70～85％的渗入元素,其量视被渗元素的种类而定。渗剂颗粒相当粗(0.5～4mm),以免使用结合剂(填充剂)。活化剂为氯化铵,含量为0.5～1％。沉积碳化钛时,以为载气,而在其它两种情况下,以氢为载气。碳氢化合物(CH_4)的含量介于0.5～3％之间,视沉积镀的类型而定。处理温度以950℃左右为宜。渗层增长速度取决于碳在固溶体中的扩散速度,其本身与基材中的碳含量和形成碳化物的合金元素含量密切相关。沉积层为柱状组织,表面粗糙度低(R_T=3～4μm)保持工件处理前的表面状态。用0.05kgf载荷测得的碳化铬层的维氏硬度值为HV2200左右,碳化钛及碳化钒层为HV3700左右。施载时的硬度值变化与沉积层厚度及基材强度相关。在碳化钛/碳化钒摩擦偶件的情况下,碳化钛与碳化钒显示出优良的摩擦特性。
