氧化物弥散强化（ODS）钢因其优异的高温力学性能和抗辐照性能被认为是最有希望的未来核聚变堆候选结构材料。通常ODS钢采用粉末冶金的方法进行制备，因此ODS钢中必然存在孔隙，这导致ODS钢的韧塑性相对较差。鉴于双峰晶粒结构有助于改善材料的韧塑性，采用粉末冶金的方法，通过调控球磨粉的粒度分布情况，制备了一种具有双峰晶粒结构的9Cr-ODS钢，其细晶区的平均晶粒尺寸约为1.6μm，粗晶区的平均晶粒尺寸约为4.3μm。研究了热处理工艺对双峰晶粒结构9Cr-ODS钢的力学性能的影响，结果表明，经1150℃正火+750℃/1h回火后材料具有最优的强塑性匹配，其室温抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为924 MPa、806 MPa和11 %；700 ℃高温抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为215 MPa、156 MPa和26 %。拉伸断口分析表明，粗晶区的存在会在一定程度上降低9Cr-ODS钢的强度，但是会提高9Cr-ODS钢的塑性。相关研究结果已发表：热处理对一种双峰晶粒结构超低碳9Cr-ODS钢显微组织与力学性能的影响，金属学报，DOI：10.11900/0412.1961.2020.00507。 

图1 球磨前后粉末的SEM像（a）球磨前，（b）球磨90h

图2 9Cr-ODS钢经1150 ℃/1 h正火+不同温度回火后的700 ℃拉伸断口形貌：（a）和(b)为1150℃/1h+700℃/1h，（c）和（d）为1150℃/1h+750℃/1h，（e）和（f）为1150℃/1h+800℃/1h（CG为粗晶区，FG为细晶区）

（核能系统用耐热钢研究组 供稿）