纳米Y_(2)O_(3)含量对9Cr-ODS钢微观组织及力学性能的影响

采用机械合金化(MA)和热等静压(HIP)工艺制备了不同Y_(2)O_(3)含量的9Cr ODS钢。采用同步辐射小角X射线散射(SAXS)、高分辨透射电镜(HRTEM)和X射线吸收精细结构(XAFS)光谱研究了Y_(2)O_(3)含量对9Cr ODS钢中形成的纳米氧化物的数量密度、结构和尺寸分布的影响。同时测定了不同Y_(2)O_(3)含量的9Cr ODS钢在室温和高温下的拉伸性能。结果表明,三种9Cr ODS钢中均形成了焦绿石结构Y_(2)Ti_(2)O_(7),当Y_(2)O_(3)含量为0.3%(质量分数)时,Y-Ti-O纳米团簇的数密度最高,达到1.39×10^(24)m^(-3)。当Y_(2)O_(3)含量为0.7%(质量分数)时,Y_(2)Ti_(2)O_(7)或Y_(2)O_(3)的数密度大于其他两种样品。0.7Y样品的XAFS结果与Y_(2)O_(3)参考样品接近。0.3Y样品的晶粒尺寸比其他两个样品大。Y_(2)O_(3)含量为0.3%(质量分数)的9Cr ODS钢比Y_(2)O_(3)含量为0.1%(质量分数)和0.7%(质量分数)的9Cr ODS钢具有更高的抗拉强度和更高的塑性。