随着科学技术和现代工业的高速发展，机械设备的运转速度越来越高，受摩擦的零件被磨损的速度也越来越快，因磨损所造成的能源和材料消耗是十分惊人的，所以更加可靠耐磨的钢需求量越来越大。钢的组织、晶粒度、第二相数量和大小都对钢的耐磨性产生影响。v、ti作为常见的微合金元素，被广泛使用来提高钢的性能，为此，本次试验着重研究v、ti对nm400钢耐磨性能的影响。
试验预计在nm400钢中添加0.1～0.3%的微合金化元素v和ti。试验nm400钢采用工业纯铁、纯cr、ni、c、多晶si和mo-fe（mo含量55%）、v-fe（v含量80.44%）、mn-fe（mn含量70.2%）、b-fe（b含量19%）、ti-fe（ti含量29.96%）配制，工业纯铁提前打磨除锈。用7kg真空感应炉熔炼，将各种原料加入到感应炉内。将感应炉抽真空到0.1pa，之后充氩气到0.06mpa，开始通电冶炼，熔清后，低功率保温搅拌5min，以均匀成分，最终带电浇铸为φ70mm的钢锭。采用直读光谱仪对试验钢的成分进行分析，所冶炼钢成分分析结果见表1。
钢锭经过3道次，平均每道次压下量19.3mm，热轧成厚度为12mm的钢板。初轧温度为1200℃，终轧温度为900℃。钢板在800℃下退火12h，线切割为一定尺寸后进行淬火加低温回火热处理。热处理制度具体为：淬火温度930℃，保温时间36min，回火温度230℃，保温时间90min。
热处理后将试样制成φ10mm×15mm的圆柱，两端打磨抛光，在nm-w1型立式万能磨损试验机上进行磨损试验，磨损试验主要参数为：转速100r/min，载荷100n，每次旋转时间为3min，砂纸选用240目砂纸。每个试样进行5次磨损试验。
结果表明：v、ti的加入，不仅析出了v、ti的碳化物，也促进了si的氧化物析出，尺寸较大的第二相主要为si的氧化物，v、ti的碳化物较为细小；耐磨试验表明v、ti加入量分别为0.1%、0.2%和0.3%时，单位面积的磨损率分别为：0.0115、0.0082、0.0106g/cm2；v、ti加入量均为0.1%时，磨损试验后试样表面犁沟较多，出现一些较深的犁沟，加入量均为0.2%时，犁沟较少且较浅；加入量均为0.3%时犁沟既深又多，部分区域已经出现基体脱落现象。综合分析以v、ti加入量为0.2%时试验钢的耐磨性最佳。