[发明专利]一种通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法有效
| 申请号： | 202110796403.1 | 申请日： | 2021-07-14 |
| 公开（公告）号： | CN113500196B | 公开（公告）日： | 2023-04-18 |
| 发明（设计）人： | 蔡学成;丁帅军;许利东;刘国英;孙宝茹;沈同德 | 申请（专利权）人： | 燕山大学 |
| 主分类号： | B22F9/04 | 分类号： | B22F9/04;B22F3/14;C22C33/02 |
| 代理公司： | 大连东方专利代理有限责任公司 21212 | 代理人： | 徐华燊;李洪福 |
| 地址： | 066004 河北省*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 通过 调控 si 纳米 网络 分布 提高 奥氏体 不锈钢 高温 氧化 方法 | ||
1.一种通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法，其特征在于，采用粉末冶金工艺，首先将按预设比例配置粉末混合物，所述粉末混合物是指奥氏体不锈钢粉末与稳定化元素X和Si元素的混合物，将粉末混合物进行机械合金化，制备出X元素掺杂的合金粉，所述粉末混合物中Si元素的总质量分数为0.5%-1%，所述Si元素的总质量是指奥氏体不锈钢粉末自身含有的Si元素和额外添加的Si元素的质量总和；然后通过高温高压烧结工艺制备所需的抗高温氧化奥氏体不锈钢材料，其中，稳定化元素X为Y、La、Ta、Zr、Mo、Nb、Hf或Ti中的一种以上；所述粉末混合物按照质量分数配比为稳定化元素X的质量分数为0.5％-5％，Si元素的总质量分数为0.5%-1%，其余为奥氏体不锈钢粉末，其中，根据奥氏体不锈钢粉末自身含有的Si元素含量来调整额外添加的Si元素的含量，控制粉末混合物中Si元素的总质量分数为0.5%-1%；所述奥氏体不锈钢为普通商用低Cr-Ni钢。
2.根据权利要求1所述的通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法，其特征在于，所述奥氏体不锈钢自身含有的Si元素的质量分数小于1%。
3.根据权利要求1所述的通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法，其特征在于，所述机械合金化是将粉末混合物放入球磨罐中，使用高能球磨机在保护性气氛中进行机械合金化，得到稳定化元素X掺杂的合金粉。
4.根据权利要求3所述的通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法，其特征在于，所述机械合金化的球料比为5:1～10:1，转速为300～1000rpm，球磨时间为15～50h。
5.根据权利要求1所述的通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法，其特征在于，所述高温高压烧结的烧结温度为800～1000℃；烧结压力为2～6GPa；烧结时间为5～60min。
6.根据权利要求5所述的通过调控Si的纳米网络分布提高奥氏体不锈钢抗高温氧化性的方法，其特征在于，所述高温高压烧结的烧结温度为850～950℃；烧结压力为3～5GPa；烧结时间为20～40min。
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