¿Para qué sirve el vanadio en el acero?

El vanadio tiene usos en el acero [1] como se menciona a continuación:

  1. Se utiliza como refinador de granos:
  • Los sitios heterogéneos se crean cuando se agrega Vanadio al acero y este acero cuando se calienta por encima de la temperatura de recristalización comienza a formar nuevos granos pequeños equiaxiales para reemplazar la estructura original.
  • La diferencia en la energía interna entre la nueva estructura formada y la estructura original sirve como mecanismo impulsor en este caso.
  • A medida que disminuye el tamaño del grano, aumenta su fuerza (por efecto Hall-petch [2])

2. Aumenta la templabilidad

  • Cuando se agrega hasta 0.05%, el vanadio aumenta la templabilidad del acero

3. Induce el endurecimiento secundario en acero de alta velocidad.

4. Utilizado como estabilizador de ferrita.

  • Como Vanadio tiene estructura de cristal BCC.
  • Como el vanadio reduce la solubilidad del carbono en austenitas (más precipitación de carburo por lo tanto)

5. Aumenta la resistencia a la fluencia, al calor y al impacto ya que forma carburos de vanadio duros.

Notas al pie

[1] Efectos de Mn, P, S, Si y V sobre las propiedades mecánicas del acero

[2] Ecuación de Hall Petch

El uso más importante del vanadio es como un aditivo para el acero, con aproximadamente el 80% del vanadio en ferrovanadio, un aditivo de acero. Se utiliza para la producción de aceros para herramientas resistentes a la corrosión, de resorte y de alta velocidad.