釩在合金工模具鋼中的應(yīng)用

在德國(guó)，釩在工具鋼、高速鋼中的消耗占釩消耗總量的1/3 左右。中國(guó)的合金模具鋼（包括冷作、熱作、塑料模具鋼）產(chǎn)品中，含釩的模具鋼材占模具鋼材產(chǎn)量的55％。而在中國(guó)高速工具鋼標(biāo)準(zhǔn)（GB/T9943-2008）中，所有19 個(gè)鋼號(hào)均含有釩，其釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常在1％～3％，少數(shù)特殊要求的高速鋼中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到5％。

?釩對(duì)鋼的物理影響

釩對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的影響

① 在鐵鎳合金中加入釩，經(jīng)適當(dāng)熱處理后可提高磁導(dǎo)率。在永磁鋼中加入釩，能提高磁矯頑力。

② 加入足夠量的釩，將碳固定于釩碳化合物中時(shí)，可大大增加鋼在高溫高壓下對(duì)氫的穩(wěn)定性，適用于制造反應(yīng)釜。

從釩渣中回收：釩渣是含釩較高的提釩原料，回收技術(shù)比較成熟。目前通用的流程是鈉化焙燒工藝，采用的設(shè)備不同，大型企業(yè)一般都采用回轉(zhuǎn)窯，而有些企業(yè)則采用焙燒爐。工藝過(guò)程是將釩渣與鈉鹽(一般為碳酸鈉或芒硝)混合，在一定的溫度下焙燒，使釩轉(zhuǎn)為可溶性的鈉鹽，焙砂再經(jīng)過(guò)浸出，使釩酸鹽進(jìn)入溶液，溶液經(jīng)過(guò)濾，濾出廢渣，再經(jīng)過(guò)沉淀、精致等過(guò)程得到五氧化二釩。

濕法流程工藝簡(jiǎn)單，投資少，總回收率在90%以上。但缺點(diǎn)是產(chǎn)生的廢液量較大，不能作到平衡。目前我國(guó)從硫酸工業(yè)廢釩催化劑中回收五氧化二釩的企業(yè)都采用以上工藝，火法濕法聯(lián)合工藝沒(méi)有采用。

20世紀(jì)六七十年代，一種熱軋的低碳釩微合金鋼（0.15％~0.20％Ｃ、0.10％~0.15％Ｖ）替代傳統(tǒng)的正火熱處理鋼獲得了廣泛應(yīng)用。60年代初期，美國(guó)伯利恒鋼鐵公司在Ｃ-Ｍｎ鋼基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了系列Ｖ-Ｎ鋼，其Ｃ、Ｍｎ含量上限分別為0.22％和1.25％，屈服強(qiáng)度達(dá)320~460MPa，以熱軋態(tài)供貨使用，規(guī)格包括了板、帶和型鋼的所有產(chǎn)品。1975年左右Jone&Laughlin公司開(kāi)發(fā)出蕞早的高強(qiáng)度釩微合金化熱軋帶鋼（VAN80鋼），該鋼首l次采用在線控制加速冷卻工藝生產(chǎn)，通過(guò)利用微合金元素的析出增加了晶粒細(xì)化和析出強(qiáng)化作用，其屈服強(qiáng)度達(dá)到560MPa。