硬质颗粒增强型新能源汽车铁基粉末冶金阀座的热处理工艺

以W6Mo5Cr4V2高速钢粉末为基体粉末,添加Fe-Mo、Co-Cr-Mo等硬质颗粒,压制成阀座坯体,然后以专用渗铜粉(Cu-Fe-Mn)作为熔渗剂,通过真空高温熔渗制备颗粒增强铁基粉末冶金阀座,进行淬火和回火热处理,研究淬火温度与回火温度对阀座材料基体与硬质颗粒显微硬度以及阀座材料摩擦磨损性能的影响,并通过正交试验优化材料的热处理工艺。结果表明:淬火温度对阀座材料的W6Mo5Cr4V2基体和Fe-Mo、Co-Cr-Mo硬质颗粒硬度和耐磨性能影响较大,在1 140~1 260℃温度下淬火时,Fe-Mo和Co-Cr-Mo硬质颗粒发生明显扩散。淬火对铜覆盖区域的碳化物影响较小,覆盖区域内未溶碳化物较多且尺寸较大。淬火温度为1 220℃时,材料基体以及Fe-Mo和Co-Cr-Mo硬质颗粒的显微硬度(HV)分别为528,892和632。回火温度对阀座的硬度影响小,回火温度为520℃时阀座硬度最高。在淬火温度为1 220℃,回火温度5 20℃,回火次数为3次的条件下,阀座的硬度(HRC)达到49.2,磨损量为0.029 5 g。     

洁净燃料发动机粉末冶金阀座熔渗烧结工艺研究

采用正交试验优化了洁净燃料发动机粉末冶金阀座熔渗烧结工艺参数,分析了熔渗烧结工艺参数对阀座密度和上下面硬度等性能的影响。结果表明:随着渗铜量的增加,阀座材料密度迅速增加,上下表面硬度差距缩小。熔渗烧结温度对阀座材料密度影响不大。当熔渗烧结温度从1130℃升高到1165℃,材料硬度逐渐提高;当温度达到1200℃后,Co–Cr–Mo硬质颗粒中合金元素向基体中发生明显扩散,导致阀座硬度下降。熔渗烧结时间对材料密度影响不大,缩短时间有利于缩小上下面硬度差距。当渗铜质量分数达到20%,渗铜温度1165℃,渗铜时间40 min,阀座力学性能最佳。熔渗烧结后密度为8.15 g·cm~(-3),上下表面硬度分别为HRC 30.4和HRC 30.1,基体材料与Fe–Mo、Co–Cr–Mo硬质颗粒均有一定的冶金结合。