釩在微合金鋼中的作用

　　《釩在微合金鋼中的作用》主要介紹釩作為微合金化元素在結(jié)構(gòu)鋼中的作用。在簡要的歷史性概述之后，接下來三章主要介紹釩在鋼中的物理和化學(xué)性能，特別是釩與元素碳和氮的反應(yīng)。第2章介紹了釩的熱力學(xué)基本原理及其應(yīng)用，并將釩與其他微合金元素鈦和鈮做了比較。在鋼材加工過程中，由于這些元素的碳氮化物在奧氏體中具有不同溶解度，所以它們也具有不同的行為。V（C，N）在奧氏體中具有較高的溶解度，在熱變形期間，釩的作用很小，主要是保持固溶狀態(tài)，在隨后的冷卻過程中將產(chǎn)生顯*的析出強(qiáng)化。第3章和第4章分別討論了微合金碳氮化物在奧氏體和鐵素體中的析出行為。VN與TiN復(fù)合析出是很重要的，因?yàn)門iN是*穩(wěn)定的化合物，并常常在奧氏體中充當(dāng)VN析出粒子的基體。*新的研究結(jié)果表明，鐵素體易在VN粒子上形核，從而提供細(xì)化晶粒和改善力學(xué)性能的機(jī)會(huì)。描述了在鐵素體相變期間和相變之后V（C，N）的析出機(jī)制，分析了V（C，N）的強(qiáng)化效果，包括相間析出、碳和氮含量對鐵素體中均勻析出的綜合作用。第5章闡述了在傳統(tǒng)厚板坯及薄板坯連鑄過程中釩及其他元素對組織結(jié)構(gòu)和熱塑性的影響。第6章描述了熱機(jī)械控制工藝（TMCP）原理，著重介紹了釩和再結(jié)晶控制軋制（RCR）對于優(yōu)化鋼*終強(qiáng)度和韌性的益處。其中*重要的控制因素是變形制度、鋼的成分特別是氮含量以及奧氏體向鐵素體相變溫度區(qū)間的冷卻條件。遵循這些總的原則，第7章列舉了多種具體的產(chǎn)品，介紹了釩在改善各種產(chǎn)品性能中的作用，討論了在每種情況下如何實(shí)施*恰當(dāng)?shù)腡MCP工藝。介紹的產(chǎn)品類型有：厚板、帶鋼、長型材、無縫管及鍛鋼。在所有這些產(chǎn)品中，氮對促進(jìn)V（C，N）在鐵素體中析出從而提高鋼的強(qiáng)度起著重要作用；在某些情況下，通過促進(jìn)鐵素體在奧氏體中形成的VN粒子上形核，由此產(chǎn)生的晶粒細(xì)化效果對強(qiáng)度和韌性均有貢獻(xiàn)。第8章討論了釩微合金化鋼的焊接性能，重點(diǎn)介紹了熱影響區(qū)的組織和韌性。在大多數(shù)情況下，鋼中的釩和較高的氮含量對熱影響區(qū)韌性的影響較小，只在高熱輸入焊接條件下，由于形成粗大的鐵素體使鋼的韌性降低，但在較低熱輸入焊接條件下，無論是單道次還是多道次焊接，熱影響區(qū)韌性均較高。

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