Ванадиевый порошок ВЭЛ-3 в Минске

Модель:tm2409920
0 р.

Ванадиевый порошок ВЭЛ-3: технические характеристики и области применения

Ванадиевый порошок ВЭЛ-3 — металлический порошок ванадия, получаемый методом вакуумно-электролитического рафинирования. Марка ВЭЛ-3 относится к группе электролитических ванадиевых порошков с регламентированным содержанием основного элемента не менее 99,5 % и ограниченным содержанием примесей внедрения — кислорода, азота, углерода. Именно низкое содержание газов отличает марку ВЭЛ-3 от восстановленных и гидридно-кальциевых порошков ванадия и определяет её применение в металлургии прецизионных сплавов и порошковой металлургии.

Физико-химические свойства

Ванадий — тугоплавкий переходный металл с температурой плавления 1910 C и плотностью 6,11 г/см. Порошок ВЭЛ-3 сохраняет эти свойства в компактном состоянии после спекания. Электролитическая природа частиц обеспечивает дендритную или губчатую морфологию с развитой удельной поверхностью, что ускоряет восстановительные процессы при спекании и легировании.

  • Содержание ванадия — не менее 99,5 %
  • Кислород — не более 0,15 %
  • Азот — не более 0,05 %
  • Углерод — не более 0,05 %
  • Железо — не более 0,10 %
  • Кремний — не более 0,05 %

Насыпная плотность порошка ВЭЛ-3 составляет 1,2–2,0 г/см в зависимости от фракции. Гранулометрический состав поставляемых партий обычно укладывается в диапазон 40–160 мкм; по согласованию возможна рассевка на узкие фракции. Текучесть и уплотняемость зависят от морфологии дендритов и наличия агломератов.

Технологические параметры

ПараметрЗначениеМетод контроляЕдиницаДопуск
Содержание V 99,5спектральный%–
Кислород 0,15восстановительное плавление%–
Насыпная плотность1,2–2,0волюмометрияг/см0,1
Фракция40–160ситовой анализмкмпо заказу
Температура спекания1400–1600режим печиC20

Применение в металлургии и порошковой металлургии

Основной потребитель марки ВЭЛ-3 — производство легированных сталей и специальных сплавов, где ванадий вводится для повышения прочности, износостойкости и жаропрочности. Порошок применяется при изготовлении быстрорежущих сталей, инструментальных штамповых сталей, а также титановых сплавов типа Ti-6Al-4V, где ванадий стабилизирует -фазу.

  • Легирование быстрорежущих сталей Р6М5, Р18 в индукционных печах
  • Производство жаропрочных никелевых сплавов для газотурбинных лопаток
  • Спекание мишеней для магнетронного напыления плёнок V и VN
  • Изготовление ванадиевых фольг и прутков методами HIP и вакуумного спекания
  • Легирование титановых сплавов в вакуумно-дуговом переплаве
  • Катализаторы на основе оксида ванадия после окислительного отжига порошка

В порошковой металлургии ВЭЛ-3 используется для получения компактных заготовок методами холодного прессования с последующим спеканием в вакууме или горячего изостатического прессования. Низкое содержание кислорода критично для достижения плотности выше 98 % и пластичности при комнатной температуре.

Условия хранения и обращения

Порошок ванадия ВЭЛ-3 склонен к окислению на воздухе при повышенной влажности, поэтому хранится в герметичной таре под инертным газом или в вакуумной упаковке. При работе с порошком требуется защита дыхательных путей: мелкие фракции образуют аэрозоль, а ванадий и его соединения относятся к веществам умеренно опасного класса. Транспортировка — в металлических барабанах с полиэтиленовым вкладышем.

Вопросы и ответы

Чем марка ВЭЛ-3 отличается от восстановленного ванадиевого порошка?

ВЭЛ-3 получают электролизом расплава с последующим вакуумным рафинированием, что даёт более низкое содержание кислорода и азота по сравнению с кальциетермическим восстановлением. Это критично для спекания плотных заготовок.

Какая фракция ВЭЛ-3 подходит для легирования стали в индукционной печи?

Для ввода в расплав обычно применяют фракцию 40–160 мкм: она обеспечивает предсказуемое усвоение ванадия и минимальный угар. Более мелкие фракции склонны к пирофорности и пылеуносу.

При какой температуре спекается ванадиевый порошок ВЭЛ-3?

Вакуумное спекание проводят при 1400–1600 C. Для достижения плотности выше 98 % применяют горячее изостатическое прессование при 1200–1400 C и давлении 100–200 МПа.

Используется ли ВЭЛ-3 для напыления функциональных покрытий?

Да, порошок применяется для изготовления ванадиевых мишеней магнетронного распыления и для плазменного напыления покрытий VN и VC с высокой твёрдостью и износостойкостью.