一种在钢液中形成Ｔｉ２Ｏ３纳米颗粒的制备方法技术

本发明专利技术属于钢铁材料领域，涉及一种在钢液中形成纳米Ｔｉ２Ｏ３颗粒的制备方法。其特征是在含氧浓度不超过１００ＰＰｍ的低碳钢或低碳合金钢的钢液中，加入Ｆｅ－Ｔｉ合金丝，获得含Ｏ、Ｔｉ的钢液，由于含有高于基体合金熔点的析出相Ｔｉ２Ｏ３的合金元素Ｔｉ、Ｏ，随着温度下降Ｔｉ、Ｏ溶解度下降以及较快的冷却速度形成的较大过冷度，同时凝固过程中使熔体形成较大的流动线速度，获得纳米Ｔｉ２Ｏ３弥散析出强化的凝固合金。本发明专利技术优点是可以直接在凝固合金中形成纳米Ｔｉ２Ｏ３弥散相，有利于在保持合金塑性和韧性基本不变的前提下，提高合金的强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢铁材料领域，涉及一种在钢液中形成纳米Ti203颗粒的制备方法。
技术介绍
与纳米块状金属材料相比，纳米颗粒弥散强化金属材料可保持合金延伸率，同时 将合金的强度大幅度提高，且强化效果优于传统的钢铁工业上所使用的微米级和亚微米级 的第二相粒子弥散强化，纳米弥散相强化钢铁的研究成为近年来的热点。纳米强化不但可 大幅度提高结构钢的强度，还可以提高合金的高温蠕变性能。纳米强化技术对于汽车行业、 船舶行业、电力行业等广泛领域用钢具有重要的应用价值。 在钢铁中形成纳米强化，近年来报道的方法主要有MA/0DS或MA/CDS法、变形热 处理法。MA/ODS或MA/CDS法是将数种金属粉末在高能球磨机中混合，反复进行压合和破 碎，应用机械合金化等过程实现合金化和氧化物或碳化物颗粒的均匀弥散分布。该方法是 自上个世纪60年代首次推出，由于这种方法生产的材料具有很好的高温性能，目前仍是研 究的热点。利用MA/ODS或MA/CDS制备，普遍认为过程复杂、成本高。另一种方法是变形 热处理，变形包括热变形和冷变形，通过压力加工的变形处理在钢中形成了大量的位错和 空位，有利于后续的热处理过程中纳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在钢液中形成纳米Ｔｉ↓［２］Ｏ↓［３］颗粒的制备方法，其特征是在含氧浓度不超过１００ＰＰｍ的低碳钢或低碳合金钢的钢液中，加入Ｆｅ－１～１５ｗｔ．％Ｔｉ合金丝，获得含Ｏ、Ｔｉ的钢液，并且浇铸过程中，熔体形成流动，熔体以不低于１．７ｍ／ｓ线速度流动充型；在凝固过程中不低于５００Ｋ／ｍｉｎ的冷却速度由液态变成固态，形成纳米Ｔｉ↓［２］Ｏ↓［３］颗粒弥散强化的钢合金。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王自东，张建伟，林国标，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]