【摘 要】
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以瑞典赫格纳斯金属粉末公司的水雾化铁粉AHC100.29为原材料,通过预混合方式向铁粉中加入Mn、Mo、Cu、Ni四种金属元素。并以Astaloy85Mo预合金粉为原材料对比合金添加方式对
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以瑞典赫格纳斯金属粉末公司的水雾化铁粉AHC100.29为原材料,通过预混合方式向铁粉中加入Mn、Mo、Cu、Ni四种金属元素。并以Astaloy85Mo预合金粉为原材料对比合金添加方式对铁基烧结产品性能的影响。通过对不同合金成分材料组织和性能的研究,确定最佳合金成分。结果表明,以锰铁方式添加Mn元素时,在Mn含量为0.5%的时候,铁基材料珠光体组织片距较小,此时材料力学性能最优。以预混合方式加入Mo元素,Fe-2Ni-0.5Mo-0.5Mn-0.8C力学性能最佳,拉伸强度和抗弯强度分别达到527MPa和1097MPa。以预合金方法添加Mo元素,Fe-2Ni-0.85Mo-0.8C力学性能最佳,拉伸强度和抗弯强度达到648MPa和1461MPa。相同成分下,预合金化铁基材料微观组织均匀,孔隙度小,拉伸强度和抗弯强度比预混合粉试样提高了27.2%和41.4%。添加Cu、Ni两种元素有利于铁基材料中铁素体向珠光体转变,并且在Cu添加量(质量分数)为3.5%时,出现马氏体相；Ni元素有利于提高铁基材料致密度,同时提高烧结体尺寸收缩率,而Cu元素的不利于铁基材料烧结致密化,烧结体尺寸膨胀；Ni和一定含量的Cu的添加有利于铁基产品力学性能的提高, Cu含量为3.5%时,材料的力学性能随Ni含量增加而降低；Ni和Cu元素的添加量分别为6%和2.5%的铁基材料抗拉强度和抗弯强度分别达到577MPa和1188MPa,烧结尺寸变化小于0.5%,具有最优的力学性能和尺寸精度。摩擦实验中,在干磨条件下,渗碳淬火后的样品,Fe-2Ni-1.5Cu-0.8C摩擦因数最小,耐磨损性能最好。
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