刘文娟
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朱荣
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白瑞国
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马瑞峰
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李东明
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王饶
材料热处理学报
采用FactSage软件对液相渗氮法制备含氮钒铁合金反应体系的热力学进行研究.计算结果表明,在1823 K温度下,FeV50合金中N元素含量可达到最高,质量浓度为10.64％,并且可剩余34 mol％左右的液相,1823 ～1873 K为FeV50液相渗氮的最佳温度,在此温度下,钒优先与氮结合生成V13N6相,然后生成VN相.在热力学计算的基础上,以FeV50合金为原料进行1873 ～1923 K下管式炉高温渗氮实验,制备出氮含量最高为4.34％的含氮钒铁合金.XRD和SEM分析显示含氮钒铁合金中主要相组成为V,Fe,V2N,VN,V5O9和SiO2,氮化物以V2N和VN的形式均匀分布在富钒相中.实验证明利用液相渗氮法生产含氮钒铁具有可行性.
关键词:
液相渗氮
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含氮钒铁
,
FeV50合金
,
热力学
鲜勇
钢铁钒钛
对不同Al含量的FeV50进行熔化和随炉冷却试验,用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)分析检测物相和微观组织,结果表明:FeV50合金随Al含量的增加,其室温物相由单一的σ相逐渐向α相转变；Al含量存在临界值0.8％,低于0.8％时,FeV50为σ相,超过0.8％,将出现两相共存直至转变为单一的α相.分析认为Al对FeV50合金相变的影响机理表现在两个方面:①随Al含量的增加,合金液的临界晶核尺寸逐渐变大,使得体系中没有过多的能量作为α→σ相变的驱动力；②Al含量越高,其对Fe原子扩散的抑制作用越强,Fe的同素异构转变不能进行,从而阻止α→σ相变的发生.
关键词:
FeV50合金
,
Al含量
,
相变
,
晶粒
,
同素异构转变
