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摘要
参照4Cr5Mo2V热作模具钢的化学成分，制备了钒质量分数分别为0,0.55%和0.9%的试验钢，并进行了表面离子渗氮处理，研究了钒含量对渗氮后热作模具钢组织和性能的影响。结果表明：3种试验钢的基体组织均为马氏体，渗氮层主要由白亮层和扩散层组成；随着钒含量提高，试验钢基体组织明显得到细化，白亮层分布变得连续，扩散层厚度先变大后减小，当钒含量为0.55%时，基体组织最细小，扩散层最厚；添加钒后，扩散层中出现弥散分布的富含碳、氮、铬、钒元素的细小颗粒状析出相，随着钒含量提高至0.9%,析出相数量减少，尺寸增大；试验钢的表面硬度和耐磨性随钒含量提高先提高后降低，当钒含量为0.55%时，表面硬度最高，为1 287.3 HV,摩擦因数最低，为0.15,磨损机制为磨粒磨损。
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