机械合金化及热压烧结制备Fe-Cr-Mn基超细晶奥氏体不锈钢研究

孙崇锋¹，党晓凤²，席生岐²，李建平¹，高圆²，郭永春¹，杨忠¹，白亚平¹

1. 西安工业大学材料与化工学院2. 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室

摘 要：采用高能研磨诱导的机械合金化方法制备了Fe-Cr-Mn基不锈钢合金粉末;对机械合金化粉末分别进行了退火和热压烧结,分析了退火过程中的相变规律,并对热压烧结获得的奥氏体不锈钢进行了组织和耐蚀性能研究。结果表明:机械合金化获得的不锈钢合金粉由亚稳态的纳米晶铁素体构成;退火/热压烧结处理后,铁素体逐渐转变为热力学上更加稳定的奥氏体,相变温度介于498℃到730℃之间;对机械合金化16 h的合金粉末在900℃、200 MPa条件下热压烧结1h获得了Fe-Cr-Mn基奥氏体不锈钢,其平均晶粒尺寸为亚微米级且表现出高硬度和良好的耐蚀性能,其HV硬度值约为5350 MPa、自腐蚀电位和自腐蚀电流密度分别为–0.28 V和1.43×10-9 A·cm-2。

关键词：机械合金化;热压烧结;Fe-Cr-Mn基奥氏体不锈钢;组织;耐蚀性能;