蕪湖人本合金有限責任公司

以偏釩酸銨、氧化鉻、納米炭黑為原料,利用碳熱還原法制備超細碳化釩鉻粉末。采用X射線衍射儀、熱重-差熱分析儀和掃描電子顯微鏡對反應過程進行分析,結果表明:1 100℃時,氧化鉻和氧化釩的碳化反應完成,得到碳化釩和碳化鉻的混合粉末,粉末由平均粒徑為0.6μm的類球形顆粒組成;1 200℃時,得到由V3Cr2C5和Cr2VC2組成的碳化釩鉻固溶粉末,粉末顆粒均勻分散,形貌呈球形或類球形,平均粒徑為0.8μm。

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為工業化生產提供實驗室研究基礎,本文以V2O5和納米碳黑為原料,利用碳熱還原法,在常壓下碳管爐中得到了V8C7粉末。通過X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM),分析了原料對反應進程的影響。結果表明:采用普通球磨干混的方式時,比表面積(BET)為112m2/g的碳黑可以加速反應進程,過低或過高都不利于反應的進行;細粒徑的V2O5原始粉末可明顯加快反應進程,終得到大小均勻,粒度1μm以下的球形碳化釩粉末。反應機理研究表明,固-固反應的速率與反應組元的顆粒大小和混合均勻程度,以及不同反應組元之間的接觸面積有很大關系。

在自研制的碳化鎢管狀藥芯焊條中添加不同含量的釩元素(0%~3%)并制備堆焊合金,通過SEM,XRD,EDS等研究分析手段,研究不同釩含量對碳化鎢耐磨層組織性能的影響規律.結果表明,釩含量與堆焊層中碳化鎢顆粒的溶解程度密切相關,釩優先將碳化鎢顆粒分解出的碳原子以碳化釩形式固定,從而抑制了碳化鎢顆粒的分解,釩元素含量決定了碳化鎢溶解的強弱,含有2%釩元素的堆焊層中生成適量碳化釩有效抑制了碳化鎢的溶解.釩元素的加入還能強化碳化鎢堆焊層基體金屬的硬度,降低堆焊層中碳化鎢顆粒剝落的風險,有效提高了堆焊層的耐磨性.