一种基于粉末锻造的氧化物弥散强化钢的制备方法技术

本发明专利技术涉及粉末冶金材料技术领域，提供了一种基于粉末锻造的氧化物弥散强化钢的制备方法。通过采用粉末锻造法取代热挤压/热等静压作为氧化物弥散强化钢的固体化工艺，特别采用三步锻造来制备氧化物弥散强化钢，通过三步锻造构建出超细纳米弥散粒子的氧化物弥散强化钢，从而进一步提高氧化物弥散强化钢的强度和高温蠕变强度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于粉末锻造的氧化物弥散强化钢的制备方法
本专利技术涉及粉末冶金材料
，尤其涉及一种基于粉末锻造的氧化物弥散强化钢的制备方法。
技术介绍
在聚变核反应堆中，第一壁包层的工作环境非常恶劣,因此不仅要求第一壁包层材料具有良好的抗氧化性、高温蠕变性能，而且还要有非常好的抗辐照性能。同时，第四代核反应堆工作温度可达到600-1100℃，工作压力可达到24MPa，辐照剂量高达200dpa。氧化物弥散强化钢中细小且分布均匀的氧化物弥散相不仅可以显著提高钢的高温蠕变性能，而且还能起到辐照生成缺陷尾闾的作用，明显提高钢的抗辐照肿胀能力，因此ODS钢成为解决核能系统中结构材料问题非常有前景的候选材料。优异的力学性能和良好的微观组织是必不可少的，但仍有待进一步优化和提高。针对氧化物弥散强化钢，采用放电等离子烧结技术得到的样品烧结致密度不高、不能制备大尺寸样品、烧结样品组织不均匀、烧结理论不完善等，限制了放电等离子烧结技术在此方面的大规模应用。热等静压是目前流行的纳米结构钢的热固化手段。但由于残余孔洞的原因，热等静压表现出较差的断裂韧性。亟需寻找新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于粉末锻造的氧化物弥散强化钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(A)首先制备氧化物弥散强化钢预合金粉；/n(B)将所述预合金粉与Y

【技术特征摘要】
1.一种基于粉末锻造的氧化物弥散强化钢的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(A)首先制备氧化物弥散强化钢预合金粉；
(B)将所述预合金粉与Y2O3粉末机械合金化，得到过饱和固溶体合金粉；
(C)将所述过饱和固溶体合金粉采用包套烧结-自由锻造法，得到氧化物弥散强化钢；
(D)氧化物弥散强化钢成型后，视材料性能需要，任选进行后续热处理；
所述步骤(A)中采用雾化法制备预合金粉；按质量百分比计，步骤(A)中预合金粉的组成为：Cr为9.0％，W为1.0％，Mn为0.4％，V为0.4％，Ta为0.4％，余量为Fe；
所述步骤(B)中的机械合金化为高能球磨，高能球磨的球磨机球料比为5:1，球磨转速为300r/min，球磨时间为3h；
所述步骤(C)中的包套烧结-自由锻造法包括以下具体步骤：
将过饱和固溶体合金粉采用包套进行密封处理，之后将装有合金粉的包套直接放入830-850℃的马弗炉中保温20-40分钟后，进行第一次锻造，锻造比为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：周扬民，张广明，仪垂杰，吕扬，战胜，
申请(专利权)人：青岛理工大学，山东青冶节能产业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37