微量钒对紧固件用SA-540合金强韧性的影响

在SA-540合金中添加了钒以改善其强韧性，并研究了钒含量和回火温度对合金强韧性的影响规律，同时采用JMatPro软件和钢中第二相热力学模型研究了加入钒后SA-540合金中的物相变化机制。结果表明：加入钒元素可提高SA-540合金强度，但冲击性能明显降低，但通过回火处理可改善冲击性能；加入0.1%钒的合金在570℃以上回火后冲击性能明显改善，而加入0.2%钒的合金在600℃回火仍不能改善冲击性能；加入0.1%钒的SA-540合金在860℃淬火+590～600℃回火可获得最佳强韧性匹配。热力学分析计算结果表明：SA-540合金平衡相中碳化物类型主要有M₂₃C₆、Fe₃C、M₇C₃,加入钒后合金中生成了MC型碳化物，并导致了部分含钼碳化物由M₂₃C₆型转变为更加稳定的MC型；VC生成量的影响因素主要是合金中钒含量，其次为淬火温度，而回火温度的影响较小。