芜湖九游会合金有限责任公司

钢的表面涂覆碳化物后的耐磨性之所以显著提高,主要取决于覆层的摩擦学特性。本文采用改进的液态扩散法,使试验用钢获得碳化钒覆层。采用销/盘磨损试验,系统地测定了不伺配副在不同载荷下非润滑滑动磨损的磨损率和摩擦系数。结果表明,碳化钒涂覆工具钢的起始高磨损率阶段甚短,在覆层失效前保持远低于淬火回火状态的稳态磨损率。其中销/盘都有碳化钒覆层的配副磨损率低,而淬火回火态高。试验配副的磨损率K与接触正应力σ均服从K=Aσ~n关系。涂覆碳化钒材料的摩擦系数显著低于淬火回火钢。磨损表面的SEM分析表明,试验用钢涂覆碳化钒、淬火回火状态的非润滑滑动磨损具有不同的分层磨损机理。

研究不同比例碳化钒(VC)颗粒取代单质V粉加入时对粉末高速钢致密度、显微组织和性能的影响,分析不同烧结保温时间条件下强化相组成的差异以及对材料性能的作用机理。结果表明:添加VC颗粒的比例逐渐时,改善了元素V与基体之间的结合状态,有效促进高速钢的烧结致密化。保温时间为90 min时,添加VC颗粒的试样组织内部出现了大量的板条状M2C型碳化物,而当保温时间延长至120 min时,高速钢组织内M2C碳化物分解较为完全,同时产生了大量细小的M6C和MC型碳化物。增大VC颗粒加入的比例有助于高速钢力学性能的提高,在加入比例为150%、保温时间为120 min时取得强度大值2597 MPa。高速钢的硬度主要与密度和强化相的性质有关,该研究制备得到的高速钢硬度基本维持在51~52 HRC左右。

准确、快速地测定碳化钒中Fe、P、Ti等杂质元素含量,对碳化钒产品质量判定意义重大。试验采用酸溶后碱熔回渣方法溶解样品,即先用王水溶解样品,再过滤,滤渣及滤纸经灰化后再用混合熔剂(碳酸钠-硼酸)熔融。采用基体匹配法绘制校准曲线消除基体效应的影响,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定Fe、P、Ti。方法中Fe、P和Ti校准曲线的线性相关系数均大于0.999,方法检出限分别为0.00036%、0.00082%和0.0012%。实验方法用于3个碳化钒实际样品中Fe、P、Ti的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=7)小于0.90%,加标回收率为96%~103%,测定值与其他方法(Fe采用GB/T 20255.2—2006火焰原子吸收光谱法、P采用YB/T 4566.6—2016铋磷钼蓝分光光度法、Ti采用GB/T 20255.3—2006火焰原子吸收光谱法)测定值相吻合。有效解决了碳化钒中低含量Fe、P、Ti的同时测定问题,可用于碳化钒中0.015%~0.113%Fe、0.016%~0.046%P、0.015%~0.088%Ti的测定。