直接切削用非調(diào)質(zhì)鋼通過微合金化、控制軋制和控制冷卻的方法來提高其強(qiáng)度的同時(shí)提高韌性等力學(xué)性能方面的研究和著作很少。本文采用添加微量的合金元素釩，在隨后的變形過程和冷卻過程中析出大量彌散微細(xì)的合金碳氮化物，細(xì)化奧氏體晶粒同時(shí)并發(fā)生析出強(qiáng)化，使鋼的強(qiáng)度、硬度及韌性增加，獲得與調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后相近的綜合力學(xué)性能。
科研工作者在Gleeble-3800熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行熱變形試驗(yàn)，研究不同釩質(zhì)量分?jǐn)?shù)的直接切削用非調(diào)質(zhì)鋼在變形溫度為950～1150℃，應(yīng)變速率為0.1～10s-1，變形量為60%的單道次壓縮的奧氏體再結(jié)晶過程，計(jì)算得出V1鋼的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶激活能 Qd比V2鋼提高了79.617kJ/mol，增加釩質(zhì)量分?jǐn)?shù)具有抑制奧氏體動(dòng)態(tài)再結(jié)晶發(fā)生的作用。
根據(jù)試驗(yàn)?zāi)M結(jié)果并結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況，確定V1鋼和V2鋼最佳的熱加工工藝參數(shù)。