应用 热力学方 法，分析 和讨 论了（ Ｖ － Ｏ－ Ｃ－ Ｎ） 和（ Ｖ － Ｏ－ Ｈ － Ｎ） 体 系 的热 力 学特 征。为以碳和 氢作为还 原剂，钒 氧化物 作为原料 ，制 备金 属 钒（ Ｖ） 、碳 化钒（ Ｖ Ｃ） 和 氮化 钒（ Ｖ Ｎ） 提 供了理论依针对碳化钒的不同形态,设计出定量分析软件,并利用形状因子K,实现了高钒高速钢不同碳化物形态数值化处理,当K介于0.785～1.000之间碳化钒形态为团球状;K≤0.223,碳化钒呈开花状.高钒高速钢当碳含量达到4.2%时,K为0.86和当量直径D为0.78μm,碳化物呈团球状均匀分布.
阐述了高钒合金优良的耐磨性能及碳化钒相对于耐磨性的意义,有关碳化钒形态的试验和理论研究。重点介绍了碳化钒形核和生长机制,各种变质剂对其形态的影响及变质机理后对高钒合金中碳化钒相的研究提出几点建议。用SEM、XRD检测浇注凝固后位于铸型表面的复合粉料压坯组织结构的变化,证实用铸造烧结技术可以在铸件表面原位生成碳化钒颗粒增强铁基表面复合材料。探讨了粉料压坯快速完成钒的碳化反应和烧结致密化的机理,用MM200磨损试验机检测了碳化钒颗粒增强铁基表面复合材料的耐磨性。
通过透射电镜观察碳化钒沉淀粒子在Fe-20Mn-2.5Al-1V奥氏体钢的分布形态,阐述了纤维状沉淀的成因.在时效温度较低时纤维状析出以短小、分散式分布,在时效温度较高时则形成高密度、细长态,这种纤维沉淀实则是不全位错攀移形成的层错,其晶体学方位与样品表面垂直.在低温条件下由于弥散析出基体点沉淀,层错扩展长度较短,即观察到短的层错沉淀或纤维状沉淀.高温下时效沉淀粒子快速在位错上析出,易形成具有一定宽度的细长状层错条带,观察到细长的纤维状沉淀或规则排列的层错沉淀.