Pengerasan butir halus vanadium
Pengerasan butir halus vanadium meningkatkan batas luluh melalui karbida vanadium submikroskopis dalam struktur feritik, yang meningkatkan ketahanan beban mekanis.
Mekanisme kerja fisika-kimia
Vanadium bereaksi dengan karbon dalam lelehan cair dan membentuk karbida vanadium submikroskopis. Partikel halus ini memperbesar butir dalam struktur feritik dan menghambat pergerakan dislokasi atom.
Relevansi metalurgi & risiko saat pengelasan
Pengerasan butir halus meningkatkan batas luluh dan memperbaiki ketahanan beban mekanis baja. Namun, kandungan vanadium yang terlalu tinggi (> 0,1 %) dapat menyebabkan masalah peleburan, seperti kehilangan karbon yang besar dan tegangan sisa yang tinggi dalam struktur, yang dapat menyebabkan retak dan retak panas.
Praktik bengkel & instruksi kerja
Untuk mencapai pengerasan butir halus vanadium, baja harus diproses dalam kolam las terlindung dengan perlakuan vanadium. Jumlah vanadium optimal biasanya 0,05 sampai 0,1 %. Waktu pendinginan setelah pengelasan harus lambat (t8/5 > 25 s) untuk memperbesar butir dan meningkatkan ketahanan beban mekanis. Jika pendinginan terlalu cepat (> t8/5 < 5 s) terbentuk martensit keras seperti kaca, yang menyebabkan retak.