蕪湖人本合金有限責任公司

為工業化生產提供實驗室研究基礎,本文以V2O5和納米碳黑為原料,利用碳熱還原法,在常壓下碳管爐中得到了V8C7粉末。通過X射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM),分析了原料對反應進程的影響。結果表明:采用普通球磨干混的方式時,比表面積(BET)為112m2/g的碳黑可以加速反應進程,過低或過高都不利于反應的進行;細粒徑的V2O5原始粉末可明顯加快反應進程,終得到大小均勻,粒度1μm以下的球形碳化釩粉末。反應機理研究表明,固-固反應的速率與反應組元的顆粒大小和混合均勻程度,以及不同反應組元之間的接觸面積有很大關系。

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900~1100℃淬火后,研究了250~600℃回火對高釩高速鋼殘留奧氏體轉變及碳化釩析出的影響。結果表明：高釩高速鋼的回火溫度存在臨界值（約450℃）。當回火溫度低于臨界值時,殘留奧氏體含量變化不明顯。當回火超過臨界值后,隨回火溫度提高,殘留奧氏體含量迅速降低。回火過程中碳化釩留奧氏體中析出是殘留奧氏體轉變的前提條件。碳化釩的析出取決于非平衡熱力學條件,而其析出量在回火溫度超過450℃后可根據平衡熱力學估算。碳化釩的析出使得殘留奧氏體向馬氏體轉變的相變驅動力大于臨界相變驅動力,為殘留奧氏體轉變提供可能,但殘留奧氏體的轉變量主要取決于動力學因素。回火溫度提高引起馬氏體形核率呈指數提高,導致殘留奧氏體含量迅速降低。

以釩渣亞熔鹽法釩鉻共提工藝所得到的中間產品釩酸鈣為研究對象,針對釩酸鈣后續產品轉化問題,提出釩酸鈣碳化銨化生產釩氧化物的工藝路線;研究NH_4HCO_3轉化溶出釩的工藝條件,考察是否通入CO_2、NH_4HCO_3的添加量、反應溫度、不同液固比以及反應時間等對釩酸鈣轉化溶出效果的影響。結果表明:釩酸鈣碳化銨化反應的條件為反應溫度75℃,液固比20:1,通入CO_2,且流速1.5 L/min,銨釩摩爾比1.0,反應時間1h,此條件下釩酸鈣中釩轉化率為97.35%。