바나듐이 강철에 어떤 영향을 미칩니 까?

강철에 바나듐 (V)을 첨가하면 탈산 및 이질 소뿐만 아니라 강철의 특성도 향상됩니다. 바나듐은 0.05 % 이하의 양의 탄소 공구강을 제외하고는 단일 합금 원소로 거의 첨가되지 않습니다. 그것은 항상 망간, 크롬, 텅스텐 및 몰리브덴과 같은 다른 합금 원소와 함께 사용됩니다. 볼 베어링 강의 경우 질화물은 피로 수명에 해롭고 5μm 질화물의 손상은 피로 수명에 대한 산화 20μm의 손상과 같습니다. 질화물을 1μm 미만으로 줄일 수있는 경우를 제외하고 볼 베어링 강에 바나듐-질소 합금 형태로 바나듐을 첨가하는 것은 일반적으로 적합하지 않습니다. 질화물의 크기는 해롭지 않지만 입자를 정제하고 분산을 향상시킬 수 있습니다. . 고강도 및 저 합금강, 고속 강, 공구강, 스테인리스 강, 스프링 강 및 베어링 강은 모두 소량의 바나듐을 함유하고 있으며 이는 고강도, 인성, 내마모성 및 내식성의 특성을 가지고 있습니다. 기계 제조, 자동차, 항공, 철도 운송 도구, 교량 및 기타 산업에 사용됩니다.

 

V HSLA 강용

고강도 저 합금강 생산에 많은 비율의 바나듐이 사용됩니다. 일반 저 합금강에 바나듐을 첨가하면 정규화 후 강도, 항복 비 및 저온 인성이 향상되고 용접 특성이 향상됩니다. 저온 구조용 강에서 바나듐 합금은 0.04 % ~ 0.12 %, 일부는 최대 0.16 % ~ 0.25 %의 함량으로 강의 강도와 인성을 향상시키는 데 사용할 수 있습니다.

합금 구조용 강철에서 바나듐은 일반적인 열처리 조건에서 강철의 경화성을 감소시키기 때문에 주로 입자 크기를 조정하고 강철의 강도를 향상시키는 데 사용됩니다. 일반적으로 망간, 크롬, 몰리브덴 및 텅스텐의 원소 중 하나 또는 일부와 함께 사용되며 함량은 일반적으로 0.07 % ~ 0.30 %이고 일부는 0.40 % ~ 0.50 %에 이릅니다. 고강도 내진 철근을 예로 들어 HRB400 및 HRB500 열연 리브 철근은 우수한 종합 특성을 가진 바나듐 미세 합금 기술로 널리 생산되었습니다. 주요 장점 : 고강도, 항복 강도 400MPa 이상, 인장 강도 570MPa 이상; 탄소 당량은 0.50 % 이하이며 용접 성능이 좋고 다양한 용접 방법에 적합합니다. 강도-항복 비 (항복 강도에 대한 인장 강도의 비율)는 1.25 이상이어야한다. 좋은 강도와 ​​가소성, 좋은 굽힘 성능; 높은 변형률 낮은 사이클 피로 성능, 낮은 변형 노화 민감도 및 취성 전이 온도 및 우수한 내진 성능을 제공합니다.

 

V 합금 공구 강용

바나듐은 주 형강 합금의 합금 원소로 널리 사용됩니다. 바나듐은 입자 크기를 개선하고 과열 민감도를 감소시킬뿐만 아니라 템퍼링 안정성과 내마모성을 증가시킵니다. 열간 금형 강에서 H13 및 냉간 금형 강 D2바나듐은 0.1 % ~ 5 %의 함량으로 주요 XNUMX 차 경화 원소입니다.

일부 주 형강은 바나듐 함량이 11 %로 훨씬 더 높은 A9.75 냉간 가공 공구강과 같이 바나듐 함량이 훨씬 더 높습니다. 텅스텐 고속 공구강에서 바나듐은 입자 성장을 방지하고 강철의 적색 경도 및 절삭 능력을 개선하며 내마모성을 높이며 최종적으로 고속 공구의 수명을 연장 할 수 있습니다. 독일에서는 공구강 및 고속 강의 바나듐 소비가 전체 소비량의 약 1/3을 차지합니다.

 

V 내열강 용

내열강의 바나듐은 고 분산 탄화물을 형성 할 수 있으며, 천천히 성장하고 고온에서 중합되는 질화물 입자는 내열강의 열강도 및 내 크리프 성을 향상시킬 수 있습니다. 바나듐 탄질화물의 고온 침전은 강철의 고온 내구성 강도를 크게 향상시키기 때문에 바나듐 함유 강철은 발전소 및 기타 내열성 강철 분야에서 널리 사용됩니다. 대부분의 내열강의 V 원소는 일반적으로 0.15 %에서 0.40 % 사이입니다.

학년	C	Si	Mn	Cr	Mo	V	Al	W	Nb	N
T91	0.08-0.12세	0.2-0.5세	0.3-0.6세	8.0-9.5세	0.85-1.0세	0.18-0.25세	≤ 0.015	/	0.05-0.1세	0.03-0.07세
T92	0.07-0.13세	≤ 0.5	0.3-0.6세	8.5-9.5세	0.3-0.6세	0.15-0.25세	≤ 0.015	1.5-2.0세	0.04-0.09세	0.03-0.07세

 

 

V 스테인리스 용

바나듐은 스테인리스 스틸에 다양한 용도로 사용됩니다. 스테인리스 강의 바나듐 함량은 일반적으로 0.1 %에서 1.5 % 사이입니다. 그중 UNS S42700Cr-Mo-V 마르텐 사이트 스테인리스 베어링 강은 1.10 % ~ 1.30 % V를 포함하고 UNS S42800 Cr-Mo-V 마르텐 사이트 스테인리스 베어링 강은 0.90 % ~ 1.15 % V를 포함합니다.

 

V 스프링 강용

바나듐은 탄성 저하 저항을 향상시킬 수 있습니다. 스프링 강, 강도 및 항복 비, 특히 비율 한계 및 탄성 한계를 높이고 열처리 중 강철의 탈탄 감도를 줄입니다. Cr-V 스프링 강 51CrV4는 바나듐 함량이 0.10 % ~ 0.25 % 인 고 합금 스프링 강의 전형적인 유형으로 500 ℃의 작동 온도에서 내열 스프링을 제조하는 데 사용할 수 있습니다.

 

V 고온 합금 용

바나듐은 일부 Hastelloy 부식 방지 합금에 사용되었습니다. Hastelloy B 합금은 ≤0.60 %, HastelloyC, HastelloyC22 및 Hastelloy C276 합금은 0.35 % 미만, Hastelloy N 합금은 0.50 % 미만, Hastelloy W 합금은 0.60 % 미만을 포함합니다. 바나듐은 σ상의 형성을 촉진하는 경향이있어 합금의 강도 나 안정성에 거의 영향을주지 않기 때문에 286 ~ 0.10 % V를 포함하는 A0.50을 제외한 니켈 계 초합금에는 일반적으로 사용되지 않습니다. 합금.