Nové kompozice pokročilých oxidicky zpevněných ocelí na bázi prvků vzácných zemin

Abstract

Hlavním cílem této práce je příprava tří tříd ocelí lišících se obsahem chromu: 9Cr, 14Cr a 17Cr a jejich varianty zpevněné oxidickou disperzí. Oceli byly připraveny z atomárních a předlegovaných prášků metodou mechanického legování a zhutněny technikou spark plasma sintering. Jako zpevňující prvky bylo použito yttrium, které je v případě ODS ocelí nejobvyklejší a hliník. Tvorba oxidické disperze byla provedena dvěma způsoby: přímým přidáním oxidů Y2O3 a Al2O3 a vnitřní oxidací yttria a hliníku. Provedeným experimentem bylo zjištěno, že lze vytvořit ODS oceli oběma způsoby tvorby oxidické disperze. U ocelí zpevněných hliníkem však lze dosáhnout dostatečně jemné disperze oxidů pouze při použití vnitřní oxidace.

The main objective of present diploma thesis is to prepare three different classes of steels, differing by their content of chromium: 9Cr, 14Cr, 17Cr steels and their oxide dispersion strengthened variants. Steels were prepared from atomic and pre-alloyed powders by the mechanical alloying and compacted by the spark plasma sintering method. Used strengthening elements were yttrium, which is most commonly used, and aluminium. Preparation of oxide dispersion was done in two ways: direct adding of yttria and alumina and inner oxidation of aluminium and yttrium. In the experimental part has been found, that it is possible to make oxide dispersion by both ways, but aluminium strengthened steel has to be prepared by inner oxidation to ensure fine oxide dispersion.