Fe-Cr-W-Ti-Y-,2-O-,3-粉末鐵基高溫合金的制備及其組織性能研究.pdf

1、氧化物彌散強(qiáng)化(ODS)鐵基高溫合金具有良好的高溫力學(xué)性能尤其是高溫蠕變性能。本文采用MA工藝制備了Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25Y2O3高溫合金粉末，然后采用氫氣還原退火、模壓成型和氣氛燒結(jié)工藝制備了Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25Y2O3高溫合金燒結(jié)體，并采用X射線衍射儀（XRD）、光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、能譜分析儀（EDS）、差熱分析儀（DTA）、顯微硬

2、度計(jì)、電子萬能拉伸機(jī)等測試分析手段，研究了球磨時(shí)間和退火溫度對(duì)合金粉末特性的影響及模壓成型和燒結(jié)工藝對(duì)燒結(jié)合金組織性能的影響。
　　 隨著機(jī)械合金化時(shí)間的增加，F(xiàn)e-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25Y2O3合金粉末的α-Fe晶粒尺寸逐漸降低，球磨24h后晶粒尺寸就達(dá)到納米級(jí)別(11.3nm)，繼續(xù)延長球磨時(shí)間，晶粒尺寸趨于穩(wěn)定，球磨90h后，晶粒尺寸達(dá)到8.4nm。隨著球磨時(shí)間延長，W、Cr逐漸固溶于α-Fe中，合金粉末

3、形貌由最初的顆粒狀逐漸變成層片狀，再變成等軸狀，然后進(jìn)一步細(xì)化，當(dāng)球磨時(shí)間為90h時(shí)，顆粒尺寸達(dá)到3μm。合金粉末的顯微硬度隨球磨時(shí)間的增加而增大，當(dāng)球磨時(shí)間為90h時(shí)，顯微硬度達(dá)到990.1。退火能顯著降低粉末的加工硬化程度，退火溫度的升高也使原始粉末顆粒尺寸變大。900℃退火后的合金粉末經(jīng)不同壓制壓力壓制后的密度隨著壓力的增加而增大，800MPa壓制的粉末壓坯相對(duì)密度達(dá)到72.8%。使用硬脂酸鋅做潤滑劑，測得脫模壓力與壓制壓力的比例