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1、第15卷第3期粉末冶金工业Vol.15No.32005年6月POWDERMETALLURGYINDUSTRYJun.2005碳、铜、镍含量对铁基粉末冶金材料性能和尺寸变化的影响缪炯(上海汽车股份有限公司粉末冶金厂,上海,200072)摘要:本文研究了在铁基粉末冶金材料中,以雾化铁粉,主要是瑞典HÊgan¾s粉末公司的AHC100129铁粉,加拿大魁北克金属粉末公司(QMP)的ATOMET1001铁粉,和日本神户制钢的300M铁粉为原材料,讨论了碳,铜,镍的含量变化对铁基粉末冶金材料的性能和尺寸变化的影响规律。关键词:碳、铜、镍;铁基;粉末冶
2、金材料中图分类号:TF12511文献标识码:A文章编号:1006-6543(2005)03-0010-05EFFECTOFCARBON,COPPER,NICKELONPROPERTIESANDSIZECHANGESOFIRONBASEP/MMATERIALMIAOJiong(ShanghaiAutomotiveCo1,Ltd1PowderMetallurgyWorks,Shanghai,200072)Abstract:AtomizedironpowderssuchasAHC100129ofHÊgan¾s;ganäsCo1,Ltd1
3、Sweden,ATOMET1001ofQuebecMetalPowdersLtd1(QMP)Canada,and300MofKobeSteelLtd1Japanwerestudied1Theeffectofcarbon,copper,nickelcontentonpropertiesandsizechangesofironbasePMmaterialsisdiscussed.Keywords:carbon,copper,nickel;ironbase;Powdermetallurgymaterial雾化铁粉在粉末冶金汽车结构零件中的消耗量材
4、料性能、零件密度和烧结条件等,本文主要讨论元增大,本文的讨论以进口雾化铁粉的试验数据为主。素碳(C)、铜(Cu)、镍(Ni)等的含量对铁基粉末冶金目前国内比较常用的进口雾化铁粉有瑞典HÊgan¾s结构材料性能的影响。粉末公司的AHC100129铁粉(目前在赫格纳斯(中国)有限公司生产),有加拿大魁北克金属粉末公司1试验条件和方法(QMP)的ATOMET1001铁粉,有日本神户制钢的300M铁粉,为方便讨论,以下简称为AHC100129,文中以AHC100129铁粉,ATOMET1001铁粉AT1001,300M。和300M铁粉为主要研究对象
5、。它们的性能列于粉末冶金材料的合金化可大大提高其强度与塑表1。性。在铁基粉末冶金结构零件中应用最多的合金元实验所需要的碳通过添加胶体石墨来实现,具素是碳(C)、铜(Cu)、镍(Ni)等。体性能见表2。影响粉末冶金结构零件性能的因素很多,有原收稿日期2:2004-09-08作者简介:缪炯(1973-),男(汉),工程师,车间副主任,主要从事粉末冶金零件研制与生产工作。第3期缪炯:碳、铜、镍含量对铁基粉末冶金材料性能和尺寸变化的影响·11·表1实验用雾化铁粉性能压制时压坯密度以中等密度(614～618g/cm3铁粉范围)为主。300MAHC10
6、0129AT1001种类烧结设备为网带式烧结电炉,烧结温度为1135Fe991509818～991399～99118C<0103<0103<0103℃,RBO预热温度为650℃;烧结气氛为N2-H2气化学O<0120<0129<0126氛,N3成分2流量为40m/h(标态),分解氨流量为1～3酸不溶01034<0109<0118/%m3/h(标态);高温烧结时间为37min。Mn011201130118S010180101201008-36187～61946190～71066191～6193压缩性/g·cm2结果与讨论力学-12214～26
7、152417～2725～26流动性/s·(50g)性能-3219～21982192～31022190～2196松装密度/g·cm颗粒>01175mm(+80目)-110110211碳的影响分布<01074mm(-200目)56136417681221111对性能的影响/%<01043mm(-325目)271628192814在普通碳钢中,化合碳含量与抗拉强度的关系注:表内数据为实测值。见图1。开始抗拉强度随化合碳含量的增加而迅速表2胶体石墨性能增高,直到化合碳含量达到110%以后,抗拉强度随碳含量/%≥9910化合碳含量的增高而缓慢增加到最
8、大值。颗粒度/μm≤1010粉末冶金结构材料碳的添加量一般为012%～含水量/%≤015110%,当化合碳含量高于1%时,粉末冶金结构材pH值6～7灰分量/%≤110料的抗拉强度
