[发明专利]一种基于机械合金化高效制备ODS钢的方法及其产品

权利要求书

1.一种基于机械合金化高效制备ODS钢的方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)将金属Fe、金属Cr、金属W、金属Y熔炼为合金熔液，通过气体雾化法得到Fe-Cr-W-Y预合金粉末；

(2)将所述Fe-Cr-W-Y预合金粉末与金属氧化物粉末混合后进行球磨得到合金粉末，其中，所述球磨时间为至少20小时，所述金属氧化物粉末中的金属不为Y；

(3)将所述合金粉末采用放电等离子技术烧结成形，将烧结成形后的合金进行退火热处理，得到ODS钢。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Fe-Cr-W-Y预合金粉末的成分为：9-14wt％Cr、1-2wt％W、0.3-1.0wt％Y，余量为Fe。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述Fe-Cr-W-Y预合金粉末的成分为：13.0wt％Cr、1.0wt％W、0.7wt％Y，余量为Fe；所述球磨时间为20-30小时。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物粉末的添加量占混合后待球磨粉末的质量分数为0.3-0.7％。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物粉末的稳定性低于Y₂O₃。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物粉末为TiO₂。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述球磨具体为：加入无水乙醇作为过程控制剂，在保护气氛下进行球磨，所述无水乙醇的加入量为待球磨粉末总质量的2-5wt％；行星球磨仪转速为300-350r/min。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述合金粉末采用放电等离子技术烧结成形的具体工艺为：烧结温度为950℃-1150℃，保温时间3-10min，烧结压力40-80MPa，烧结气氛为真空环境。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将烧结成形后的合金进行退火热处理的具体工艺为：热处理温度为800℃-1100℃，保温时间1-2小时，热处理气氛为氩气。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的方法制备得到的ODS钢。