[發明專利]一種Cr?Y?O納米團簇氧化物彌散強化鋼的制備方法

有效

• 申請號: 201410334753.6
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN105238986B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 單以銀;胡雪;黃禮新;嚴偉;王威;楊柯
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: C22C33/02
• 分類號: C22C33/02
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司21001
• 代理人: 張晨

1.一種Cr-Y-O納米團簇氧化物彌散強化鋼的制備方法，其特征在于，向低活化鐵素體馬氏體鋼母合金粉末中添加Cr-Y球磨粉末，使球磨過程中產生的Cr-Y互溶金屬和未溶純金屬Y粉分別與粉末表面吸附的氧原子發生氧化反應，原位生成Cr-Y-O納米團簇和Y₂O₃惰性質點，其工藝流程為：首先采用高能球磨方法制備Cr-Y球磨粉末，Cr、Y質量比為Cr：Y＝2.3～9:1，然后采用高能球磨方法制備低活化鋼Fe-C-Cr-W-V-Ta-Mn-Si母合金粉末和Cr-Y球磨粉末的混合粉末，再對合金混合粉末進行高溫固化成型處理，最后進行熱處理，得到Cr-Y-O納米團簇氧化物彌散強化低活化鋼。

2.按照權利要求1所述Cr-Y-O納米團簇氧化物彌散強化鋼的制備方法，其特征在于，Cr-Y球磨粉末的制備方法為：取質量比為Cr：Y＝2.3～9:1的Cr粉、Y粉，將其混合后進行高能球磨，具體參數為：球磨介質為Φ6硬質鋼球，球磨氣氛為99.99％氬氣，球料質量比為8～10：1，球磨時間0.5-4h，轉速大于等于800r/min。

3.按照權利要求1或2所述Cr-Y-O納米團簇氧化物彌散強化鋼的制備方法，其特征在于，采用高能球磨方法制備低活化鋼Fe-C-Cr-W-V-Ta-Mn-Si母合金粉末和Cr-Y球磨粉末的混合粉末：球磨介質為Φ6和Φ10混合硬質鋼球，球磨氣氛為99.99％氬氣，球料質量比為8～10:1，球磨時間40-70h，轉速為350-450r/min。

4.按照權利要求1或2所述Cr-Y-O納米團簇氧化物彌散強化鋼的制備方法，其特征在于，合金混合粉末高溫固化成型工藝為：混合粉末先裝包套抽氣，真空度不低于10^-1Pa，溫度400-550℃，時間為4-5h，后經熱等靜壓固化成型，壓強120-150MPa，溫度1050-1200℃，保溫保壓時間3-5h；或采用等離子放電燒結方法固化成型，壓強35-50MPa，溫度1050-1100℃，保溫保壓時間20-30min。

5.按照權利要求1所述Cr-Y-O納米團簇氧化物彌散強化鋼的制備方法，其特征在于，具體制備工藝流程和參數如下：

a、Cr-Y球磨粉末制備：取質量比為Cr：Y＝2.3～9:1的Cr粉、Y粉，球磨介質為Φ6硬質鋼球，球磨氣氛為99.99％氬氣，球料質量比為8～10：1，球磨時間0.5-4h，轉速為1425r/min；

b、低活化鋼Fe-C-Cr-W-V-Ta-Mn-Si母合金粉末與Cr-Y球磨粉末的混合粉末制備：球磨介質為Φ6和Φ10混合硬質鋼球，球磨氣氛為99.99％氬氣，球料質量比為8～10：1，球磨時間40-70h，轉速為350-450r/min；

c、合金混合粉末固化成型工藝：混合粉末先裝包套抽氣，真空度不低于10^-1Pa，溫度400-550℃，時間為4-5h，后經熱等靜壓固化成型，壓強120-150MPa，溫度1050-1200℃，保溫保壓時間3-5h；或采用等離子放電燒結方法固化成型，壓強35-50MPa，溫度1050-1100℃，保溫保壓時間20-30min。