APP下载

14CrODS铁素体钢的制备及其拉伸性能

2012-11-02周张健

材料工程 2012年4期

廖 璐,周张健,李 明

(北京科技大学 材料科学与工程学院,北京100083)

14CrODS铁素体钢的制备及其拉伸性能

廖 璐,周张健,李 明

(北京科技大学 材料科学与工程学院,北京100083)

通过机械合金化制备了成分(质量分数/%)为Fe-14Cr-0.5Ti-0.35Y2O3的氧化物弥散强化合金粉末,机械合金化后粉末内部各合金元素分布均匀。采用热等静压的方法制得14CrODS铁素体钢,并对其进行锻造和热处理。与未添加氧化物弥散颗粒的14CrNA相比,14CrODS钢的强度有明显提高,但是与MA957有一定差距,抗拉强度有待改进;与MA957相比,14CrODS表现出良好的塑性,锻造可进一步提高14CrODS的高温塑性,但是锻造过程中的残余应力使材料低温拉伸时呈脆性,退火可去除残余应力,极大地提高14CrODS的塑性,使其远优于MA957。

氧化物弥散强化;机械合金化;热等静压;拉伸性能

铁素体钢通常是指Cr含量在12%~30%(质量分数,下同)范围内的一类不锈钢,它们在任何温度下基本都是铁素体结构[1]。对于金属来说,产生不可恢复的塑性变形主要靠的是位错滑移,因此凡是能使位错运动受阻的方法都能提高其强度。氧化物弥散强化(Oxide Dispersion Strengthened,ODS)铁素体钢一般通过机械合金化(Mechanical Alloying,MA)技术使合金基体中弥散分布高稳定性的纳米Y2O3颗粒而获得。纳米级的Y2O3颗粒不仅可以阻碍位错的运动,而且可以通过限制阳离子的扩散来阻止合金表面氧化层的增长,提高合金表面氧化层与基体的结合力。因此,ODS化除了提高合金的高温强度外,还可以进一步改善合金的抗氧化、耐腐蚀能力[2,3]。

与传统的铁素体/马氏体钢相比,ODS铁素体钢具备两个重要性能:(a)具有高辐照稳定性、高抗肿胀性及抗辐照蠕变性;……

登录APP查看全文