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在高强度低合金钢的发展中,V作为常用微合金化元素,结合控轧控冷工艺,通过细晶强化和第二相沉淀析出强化实现钢的强韧化。而耐磨钢性能不稳定的根本原因是其强度和韧性的配合不足,本文通过调整微合金元素V的含量,研究了V对耐磨钢淬透性、强韧性的影响。利用末端淬火实验研究微合金元素V和奥氏体化温度对钢淬透性的影响,基于淬透性与硬度的关系,结合其他研究者的经验公式,分析了固溶V含量对钢淬透性的影响因子。此外,利用Formastor.FⅡ型全自动相变仪测定V的添加对钢CCT的影响,进一步阐述了V对钢淬透性的影响。同时,研究了V含量对直接淬火工艺钢微观组织与力学性能的影响,以及不同再加热温度+低温回火工艺对不含钒和含0.30%V的试验钢的微观组织与力学性能的影响,探讨了钢的强韧化机理。结果表明,在奥氏体化温度为880℃端淬实验时,随着钢中V含量的增加,钢的淬透性提高,其临界直径由最初的40.6mm增加至70.8mm。同时,可以发现,采用V微合金化使钢的CCT曲线右移,降低了奥氏体转变马氏体的冷却速度,扩大了获得马氏体区的冷却速度范围。这与端淬实验结果一致,钢的淬透性得到提高。对含0.30%V的钢进行不同奥氏体化温度的端淬实验结果表明,当奥氏体化温度小于960℃时,钢的淬透性随奥氏体化温度的升高而增加,之后随奥氏体化温度的升高而有所降低。结合经验公式计算,随着奥氏体中固溶V含量的增加,V对钢淬透性影响因子随之增加,其关系可表示为fv(%V)=0.96964+3.226[V]+12.4917[V]2.对不同V含量的试验钢,通过直接淬火工艺获得扁平奥氏体,随着钢中V含量的增加至0.30%,钢的奥氏体扁平化的平均厚度尺寸细化至6.99μm,钢的屈服强度随之增加至1301MPa,抗拉强度为1746MPa,-40℃的冲击功为42J,延伸率和断面收缩率变化较小。直接淬火钢中,大部分V均以固溶态存在,在V含量增加至0.30%时,出现了VC析出相。利用TEM.EBSD技术对试验钢的微观组织进行了表征,并对其强化机理进行初步分析。对不含钒钢和含0.30%V的钢进行不同再加热温度+低温回火工艺的研究表明,随着再加热温度从880℃升高至920℃,不含钒钢和含0.30%V的钢的原始奥氏体晶粒分别从12.12μm、4.06μm增长至17.56μm、10.76μm。与不含钒钢相比,钒的晶粒细化作用明显。同时,随着再加热温度的升高,其力学性能随之降低。在再加热温度为880℃时,含0.30%V的钢的屈服强度为1238MPa,-40℃的冲击功为57.3J。对含0.30%V的钢的强化机制进行定量计算,结果表明,在本文中,细晶强化是强度提高的主要机制,控制强度的有效晶粒尺寸是板条块宽度。