钒合金等时退火和时效后的硬度

钒合金硬化发生在500～800 ℃。不同合金,结果又有所不同。V24Cr24Ti 的硬化峰出现在700℃, 而V26W24Ti 和V26W21Ti 的结果类似, 出现在600 ℃。而且, V24Cr24Ti 的强化峰明显高于另外两种合金。这种硬化强度和温度效应的差异, 说明了合金元素Cr 的作用, 它使钒合金的时效强化出现在更高温度。在900 ℃附近, V24Cr24Ti 和V26W24Ti 合金的硬度有所降低, 钒氮合金厂家认为应该是过时效造成固溶强化降低。

时效前, 3种合金均处SA (1100 ℃/ 1h 退火) 状态, 硬度分别为112 , 145 和146 HV。在时效初始, 合金硬化近似地随时间的增加而增强,对V24Cr24Ti , 在大约10 h 达到峰值, 随后随时效时间的增长而不断减弱。对V26W21Ti 和V26W24Ti , 在大约10～135h 期间出现一个平台, 硬化几乎不随时间发生显著变化, 但超过135h , 硬化作用仍减弱。这些结果说明V2Cr (W)2Ti 合金的时效强化在600 ℃下是不稳定的。比较它们的时效强化效果, V26W21Ti 和V26W24Ti 之间几乎没有差异,说明Ti 在1 %～4 %间变化并不能改变合金的时效强化行为。另一方面, V24Cr24Ti 合金的强化效果明显强于其他两种合金, 因此合金元素Cr 应有提升合金时效强化的促进作用。