烧结硬化用低合金钢粉

本文将介绍三种不同成分的低合金钢粉。在混入2 0%铜和不同石墨含量的条件下,对该三种粉进行了试验评定。试件的密度为6 9g/cm3,在氮氢混合气氛中于1120℃下烧结25min,在炉内冷却带650～400℃温区的冷却速度为0 4或1 5℃/s条件下,对烧结态和回火后试件的力学性能进行了测试。回火条件为200℃下保温60min。在一定的冷却速率和碳含量条件下,各种钢粉烧结后的硬度可高达40HRC。回火后,硬度仍可以保持在30HRC以上。     

混合粉组成对烧结汽车零件尺寸稳定性的影响

粉末冶金工业正面临日益需要高力学强度以及高尺寸稳定性零部件应用的挑战。同步器齿毂、链轮和齿轮就是在汽车工业方面这种应用的例子。粉末冶金烧结零件的尺寸稳定性受许多因素的影响：粉末混合粉组成、添加剂的选择、混合方法、运送、压制、烧结和烧结后处理等。本文评价并量化了这样一些因素的影响，即混合料组成和添加剂类型对高性能材料制成的零件的尺寸稳定性的影响。使用统计学工具分析了影响尺寸稳定性的重要参数。并量化了其造成的影响。     

用粘结剂处理工艺制备高性能预混粉

FLOMET工艺是一种用粘结剂处理预混粉的技术,是指用固态有机粘结剂将细小的石墨、金属添加剂及润滑剂颗粒粘结在较粗的铁粉颗粒上.和常规预混粉相比,粘结剂处理预混粉的主要好处是,流动性好,可提高生产率与零件的一致性,以及较小的扬尘与无偏析.这些特性都使粘结剂处理的预混粉适合于生产高性能粉末冶金制品,以及其他各种需要优异充填特性的预混粉的场合.QMP在20世纪90年代中期提出了一系列粘结剂处理的预混粉.此后,一直为改进这类预混粉的性能和开发能用于特殊用途的粘结剂处理预混粉进行不懈的努力.本文回顾了粘结剂处理材料的物理性能.特别关注的是这些材料的生产工艺特性.     

有机粘结结合的Mo-Ni-Cu高性能铁基粉末

含有Mo、Ni和Cu的扩散结合合金粉末被广泛应用于高性能的中高密度零部件中,其优良的压缩性,烧结韧性,耐疲劳性以及尺寸稳定性已得到认可.该扩散结合合金粉的特性来源于其特殊的退火工艺,该工艺可使Ni和Cu颗粒牢固地结合于Mo预合金钢粉的颗粒上,因此该扩散结合合金粉比常规预混粉有更好的化学组成均一性.近年来,通过有机粘结工艺将Ni和Cu与铁颗粒结合的强度已与扩散结合相媲美,甚至略优于扩散结合工艺.     

用烧结硬化工艺生产汽车分动箱链轮

烧结硬化工艺可利用通过烧结炉一次烧结生产强度与表观硬度高的粉末冶金零件。烧结硬化工艺省掉了烧结后的热处理，从而消除了与热处理相关的一些缺陷，诸如零件的扭曲变形、油污染及增大生产成本。为烧结硬化应用开发了低合金钢粉。这些低合金钢粉与可利用的装备有强化冷却能力的装置的烧结炉相结合，使烧结硬化对于因大小或形状难以淬火的零件特别有吸引力。Masco Tech Sintered Components最近开发的汽车分动箱链轮，就是成功应用低合金钢粉与烧结硬化工艺的一个范例。这篇论文阐述了粉末混合料配方与烧结参数对选择的可烧结硬化材料的力学性能的影响，和将链轮的主要生产线从传统的成形、烧结、精整及淬火的生产工艺改造成生产成本较低的成形与烧结硬化生产工艺采取的方法。     

用粘结剂处理的预合金Mo钢基预混粉取代扩散粘结粉

现已采用成本较低的粘结剂处理预混粉FLOMET 44A和44B取代扩散粘结粉。为避免镍与铜的偏析和改善预混粉的流动性。将以0．85％Mo预合金ATOMET 4401作基体粉，并添加镍、铜与石墨制取的预混粉进行粘结剂处理。其性能类似于扩散粘结粉。FLOMET 44A和44B已用于制造汽车、电动工具与农机零件。研究了它们的压缩性、重量稳定性、力学性能与显微组织，并分别与含1．75％Ni和4．0％Ni的扩散粘结粉做对比。低成本的粘结剂处理预混粉其尺寸变化、稳定性和力学性能与扩散粘结混合粉相同。     

小孔腐蚀诱发过程的研究

用电化学方法研究了奥氏体不锈钢在含氯离子和硫酸盐的介质中孔蚀诱发的临界条件和诱发动力学过程,得出临界电位与氯离子浓度、温度和铝元素含量之间的定量关系。孔蚀诱发速度遵循着下式: 1/τ=Aexp/(Ea/RT)[Cl~-]~α[SO~_4~(2-)]~β电子探针分析结果表明,氯离子在膜表面上局部浓集。 根据实验结果,提出了孔蚀诱发的临界核模型。该模型可以解释(1)临界条件的存在和本质,(2)氯离子对钝化膜的局部破坏作用,(3)小孔的再钝化和再钝化小孔的临界尺寸,(4)孔蚀诱发的敏感位置,(5)缓蚀性阴离子的作用,(6)诱导期的含义。     

烧结钼钢的动力学性能

许多粉末冶金应用，要求烧结零件能耐高的静力学和动力学工作应力。提高烧结密度是提高动力学性能，获得适当显微组织的关键参数之一。在市场上的低合金钢粉中，低钼合金钢粉令人感兴趣，因为这种合金元素仅对粉末压制性有轻微影响，却很有效地提高淬透性和力学性能。此外，像Ni和Cu关键性元素混合到基础钢粉中或在退火处理过程中扩散粘结到钢颗粒上，也会通过改善显微组织使力学性能提高。本文研究了含有不同量的预合金的低Mo合金钢粉的抗拉和动力学性能。也讨论了将Ni和Cu预混合或扩散粘结到这些钼钢中的作用，特别是对轴向疲劳性能和强度的影响。还与其它类型疲劳试样和／或试验方法所得结果进行了对比。     

烧结硬化钢高速高扭矩齿轮的开发

烧结硬化使粉末冶金零件可在一般烧结炉的冷却带进行硬化，而不需要在烧结后进行热处理。为开发用于可再充电的电动工具用的高速、高扭矩齿输，试验了掺加有2．0％Cu与0．90％石墨的预合金化粉末ATOMET 4701(0．45Mn-0．45Cr-0．9Ni-1．0Mo)。将零件生坯压制到密度6．85g／cm^3，在1120℃下于吸热性煤气气氛中烧结30min。烧结态零件(密度6．80g／cm^3)的表观硬度为37HRC。显微组织分析表明，在烧结炉冷却带充分产生了马氏体相变。随后，零件在180～210℃下回火0．5～4h。在180℃回火2h后，烧结硬化材料的力学性能与齿输齿的精度处于最佳结合状态，优于经热处理的烧结低合金钢材。     

温压的最佳粉末混合料组成与生产工艺条件

温压是一种用适当温度来增高被压制零件密度的工艺,通常采用的温度范围为90～150 ℃.用这项工艺一般可将密度增高0.001～0.0015 g/cm3* ℃.可是,要想使零件保持均一的重量与密度,粉末混合料在工作温度下的物理性能必须稳定.同时,要想使生坯与烧结件密度都达到最大值,基体粉末必须压缩性高,和选择的添加元素必须合适. 本文研究了在不同温度下温压时,各种不同粉末混合料的性状.报道了不同牌号基体粉末的影响,诸如润滑剂与石墨之类低密度元素对生坯密度的影响,以及添加的铜与镍对烧结件密度的影响.