放电等离子烧结制备9Cr-ODS钢的组织与力学性能

作者：谢锐; 吕铮; 石英男; 王晴; 刘春明

来源：材料热处理学报, 2018, 39(09): 65-72.

DOI：10.13289/j.issn.1009-6264.2018-0214

• 9Cr-ODS钢
• 放电等离子烧结
• 微观结构
• 力学性能

采用放电等离子烧结(Spark plasma sintering,SPS)工艺制备了成分为Fe-9Cr-1.5W-0.4Mn-0.2V-0.1Ta-0.3Ti-0.3Y2O3(质量分数,%)的9Cr-ODS钢。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)、高分辨透射电镜(HRTEM)对ODS钢的宏观烧结特征、晶粒形貌、析出相形貌等进行表征。利用万能拉伸试验机测量不同温度下样品的力学性能。结果表明:通过放电等离子体烧结工艺可以制备出具有超细晶粒的ODS钢,950℃/5 min时烧结效果最好,致密度达到97.7%。950℃/5 min烧结后样品的晶粒呈现粉末颗粒表面晶粒粗大(>1μm)而内部晶粒细小(纳米级)的现象,样品内的析出相以高密度、纳米尺寸、弥散分布的纳米团簇为主,其分布密度可以达到5.1×1022个/m3,同时还发现了少量化学计量比的Y2Ti2O7。放电等离子体950℃/5 min烧结样品的常温和650℃拉伸强度分别达1040 MPa和407 MPa。

• 单位
  沈阳建筑大学; 东北大学