關(guān)于用不同工藝制作的高密度鐵基粉末冶金材料性能的研究

1、尖于用不同工藝制作的高密度鐵基粉末冶金材料性能的研究s. h luk. h. g rutz 和 m. a lutzaoeganaes 公司，riverton, nj 0807刀摘要：可能有幾種方法可使鐵基粉末冶金零件達(dá)到較高密度。二次壓制/二次燒結(jié)可使密度 大于7.3 g/cmj但受到成本與幾何形狀條件的限制。對(duì)一種新方法進(jìn)行了評(píng)價(jià)，用這種方法 可一次壓制得到高使用性能材料，并將其和其他生產(chǎn)工藝進(jìn)行了比較。比較是利用ancor- teel 85hp與distaloy 4800a基本材料進(jìn)行的。對(duì)各種生坯與燒結(jié)件性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)，其牛 包括：生坯強(qiáng)度，橫向斷裂強(qiáng)度，拉伸性能及沖擊值。數(shù)據(jù)清楚地證明

2、，擁有專(zhuān)利的uancordensermi藝 富壓)提供的使用性能可與二次 壓制/二次燒結(jié)制作的相比擬。用一次壓制達(dá)到了生坯密度值的無(wú)孔隙密度極限的98. 5%o 尖鍵詞-ancordense ；溫壓；二次壓制/二次燒結(jié)；鐵基粉末冶金零件中圖分類(lèi)號(hào)：tf125文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a文章編號(hào)：1006-6543 $012)02-0010-08properties of high density ferrous p/m materialsa study of various processess h. luk. h. g. rutz. and m. a. lutzhoeganaes corporation

3、riverton. nj 08077presented at 1994 international conference &exhibition on powder metallurgy & particulate materialsmay 8-11. 1994- toronto, canadaabstract : several methods of achieving higher density in ferrous p/m parts are possible double press/double sinter allows densities in excess o

4、f 7. 3 g/cm3 but is limited by cost and geometry considerations. a new method of single processing high performanee materials is e- valuated and compared to other methods of processing. the comparison is performed utilizing ancorsteel 85hp and distaloy 4800a base materials. various green and sintere

5、d properies are evaluated in clud ing ； green st re ngth, transverse rupture st re ngth，ten sile properties and impact valuesthe data clearly demonstrates that the patented ()ancordense process offers performa nee comparable to double press/ double sin ter processing. geen den sity values of approxi

6、mately 98. 5% of the pore free density limit are achieved with a single compaction step.key words :ancordense >warm compaction double press/double sinter ferrous p/m parts收稿日期2011 -09-02作者簡(jiǎn)介hluk博士，原美國(guó)海格納士公司研發(fā)部經(jīng)理?；静牧项A(yù)混合粉添加劑nicumoni石墨潤(rùn)滑剤distaloy 4800a41. 5q 500. 5q 6ancorsteel 85hp-q 8520. 4a 6表1評(píng)

7、定的預(yù)混合粉的組成質(zhì)呈分?jǐn)?shù)）1 刖呂溫壓ancordense）工藝是由一種專(zhuān)利預(yù)混 合粉與壓制工藝組成，它能用一次壓制與一次燒空 工藝生產(chǎn)密度接近7. 4 g/cm3的粉末冶金零件。 ancordense 預(yù)混合粉都是 ancordensee 媼壓）工藝的衍生物5因此，可保證流動(dòng)性和耐偏 聚性良好。溫壓工藝?yán)玫氖莻鹘y(tǒng)粉末冶金壓制設(shè) 備，但需要將粉末與模具加熱到適當(dāng)溫度，以達(dá)到 高的壓制成形密度。溫壓工藝圖解示于圖1。壓制 之前，要將待壓的粉末加熱到130°c 155°c范圍。 推薦將粉末溫度控制在最大變動(dòng)范圍為±2°c,以保 證零件之間的波動(dòng)性最小。為

8、了在這個(gè)溫度范圍 內(nèi)，使用性能最佳化，溫壓工藝?yán)玫氖窃O(shè)計(jì)的高級(jí) 潤(rùn)滑劑系統(tǒng)。圖1溫壓ancordense）工藝流程接著是加熱，將粉末裝于貯存料斗中，其將粉試驗(yàn)件是在415 mpa、550 mpa及690 mpa下 壓制的。在所有場(chǎng)合下，對(duì)每一種試驗(yàn)條件，都用5 -10個(gè)試驗(yàn)試件進(jìn)行了評(píng)定。生坯強(qiáng)度、橫向斷裂 強(qiáng)度（trs）及拉伸強(qiáng)度試樣都是在液壓式10 t壓 機(jī)上壓制的，而夏比沖擊試樣是在cincinnati的22 t壓機(jī)上壓制的。常規(guī)混合粉都是于室溫下，在二 種壓機(jī)上壓制的，而且只有在陰模溫度穩(wěn)定后，才采 集試樣。溫壓的試樣是在粉末與陰模溫度為143°c 下壓制的。除了一次壓制/

9、一次燒結(jié)的試樣外，還用二次壓 制/二次燒結(jié)工藝制備了橫向斷裂強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度 的試樣。在第一次壓制后，溫壓與用常規(guī)方法壓制 的材料都在25% n2 75% h2的氣氛中，于溫度 760°c下預(yù)燒結(jié)了 30 min。然后，用和第一次壓制 同樣的壓力，將這些試樣進(jìn)行第二次壓制。對(duì)于溫 末供給輸送裝置，將陰模、上模沖及任何大的芯棒 組件都要加熱到和粉末一樣的溫度。將加熱的粉末 裝于加熱的陰模中，像常規(guī)粉末冶金零件生產(chǎn)一樣 進(jìn)行壓制，以制造高密度/高使用性能零件。rutz 與hanejko"對(duì)壓制過(guò)程進(jìn)行過(guò)較詳細(xì)的描述。已 證明溫壓工藝能夠大量生產(chǎn)高性能粉末冶金零件" 這篇

10、論文將溫壓工藝得到的各種性能和常規(guī)的 一次和二次壓制工藝進(jìn)行了比較。為進(jìn)行評(píng)價(jià)，選 擇了二種以高使用性能ancorsteel3為基粉的預(yù)混 合粉組成。試驗(yàn)試樣的制備與評(píng)定都是依照生坯密 度、生坯強(qiáng)度、燒結(jié)件的橫向斷裂強(qiáng)度（trs）、燒結(jié) 件的拉伸強(qiáng)度及燒結(jié)件的夏比沖擊性能的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試 方法進(jìn)行的。另外，為評(píng)定溫壓工藝對(duì)尺寸變化與 脫模特性的影響，收集了數(shù)據(jù)。2試驗(yàn)程序用溫壓工藝和常規(guī)預(yù)混合粉方法制備了二種預(yù) 混合粉組成。溫壓工藝?yán)玫氖切聨园l(fā)的潤(rùn)滑劑系 統(tǒng)，而常規(guī)預(yù)混合粉利用的是以acrawax作為泣滑 劑。表1中列出了常用的基本材料的化學(xué)組成與預(yù) 混合粉的具體添加劑。%壓和常規(guī)制備的材料，第二

11、次壓制都是在室溫下進(jìn) 行的。壓制完成后，就在生產(chǎn)的燒結(jié)爐中燒結(jié)。dis- taloy 4800a基粉的試件是于1 121 °c下燒結(jié)的，而 ancorsteel 85hp基粉的試件是在1 260°c下燒結(jié) 的。二者使用的燒結(jié)氣氛都是10%h2 90%n2o生坯密度、生坯尺寸比陰模內(nèi)徑的脹大及生坯 強(qiáng)度都是用生坯強(qiáng)度試樣測(cè)定的。所有燒結(jié)的試樣 的密度都是用浸入法測(cè)定的。另外，橫向斷裂強(qiáng)度， 燒結(jié)件硬度及燒結(jié)件尺寸對(duì)陰模內(nèi)徑的變化都是用 橫向斷裂強(qiáng)度試樣測(cè)定的。屈服強(qiáng)度©2%殘余變 形）、極限抗拉強(qiáng)度及拉伸伸長(zhǎng)率的值都是用未切削 加工的，標(biāo)距長(zhǎng)度為25 4 mm的扁平

12、拉伸試樣，在 應(yīng)變速率為2 54 mm/min下測(cè)定的。無(wú)凹口夏比 沖擊值是用夏比試樣測(cè)定的。3結(jié)果與討論圖2尖于用溫壓與常規(guī)工藝壓制的二種材料ancorsteel 85hp + 2%ni + q 4%石墨 +0. 6%潤(rùn)滑劑和distaloy 4800a + q 5% 石墨 + 0. 6% 潤(rùn)滑劑）的壓制壓力與生坯密度的矢系注 1 tsi= 13 8 mpa圖3溫壓和常規(guī)工藝的生坯密度與生坯強(qiáng)度的 尖系的比較（03psi = 6 9 mpa）表2中列出了二種混合粉的生坯性能。對(duì)于二 種材料，溫壓的生坯密度比常規(guī)工藝壓制的試樣高 圖2）。在給定的壓制壓力下，生坯密度增高的范0生坯性能?chē)鷱?0.

13、 08 g/cm3表2生坯性能到高于q 14 g/cm3o基本材料生產(chǎn)工藝壓制壓力/mpa生坯密度 /g cm3生坯卷度/mpa生坯脹大 /%脫出的峰值/mpa4147. 1423 30 1929 67溫壓5507. 3125 40. 2633 53ancorsteel6907. 3724 70. 2932 0285hp4147. 009.90. 1737. 26常規(guī)5507. 1912 20. 235q 786907. 2913 50. 2753 824147. 0728 30. 1727. 46溫壓5507. 293q 40. 2331. 74distaloy6907. 3631. 80.

14、 2932 714800 a4146 9312 20. 1937. 26常規(guī)5507. 1515 00 2448 586907. 2616 90. 2852 03壓生坯的強(qiáng)度比常規(guī)預(yù)混合粉生坯的強(qiáng)度高85%- 于壓制壓力690 mpa下，溫壓distaloy 4800a的生 坯強(qiáng)度超過(guò)31 mpa.這是該組最高的生坯密度。對(duì)于二種材料，溫壓是于552 mpa下達(dá)到了較 高密度，而相應(yīng)的常規(guī)預(yù)混合粉，則是在690 mpa 下達(dá)到較高密度。在690 mpa下二種溫壓預(yù)混合 粉的密度都超過(guò)了 7. 35 g/cm3,這個(gè)密度水平相當(dāng) 于接近這些混合粉組成的無(wú)孔隙密度的98 5%。 過(guò)去使用溫壓的經(jīng)驗(yàn)

15、表明，對(duì)于這種基本材料，通常 都會(huì)達(dá)到這個(gè)無(wú)孔隙密度的高百分率。溫壓工藝表明，其生坯強(qiáng)度明顯高于常規(guī)工藝 制造的材料圖3）。在給定的壓力與給定的密度 下，溫壓的生坯強(qiáng)度都比常規(guī)壓制的試樣高得多" 對(duì)于二種材料，在密度接近7. 2 g/cm3的情況下，溫圖4示生坯尺寸對(duì)陰模內(nèi)徑尺寸的脹大。在 給定的密度下，溫壓制造的材料的生坯脹大比用犀 規(guī)工藝制作的材料略小。這可能是溫壓機(jī)理的一科 征兆，因此溫壓工藝比常規(guī)工藝壓制的材料可達(dá)至！ 較高的密度。在壓制生坯密度的試驗(yàn)試樣時(shí)，記錄了脫模力 的峰值。這種量度應(yīng)該是潤(rùn)滑劑使用性能的一個(gè)指 標(biāo)。數(shù)據(jù)示于圖5。在所有壓制壓力與生坯密廢 下，溫壓工藝的

16、脫模力都比用常規(guī)工藝壓制的材料 小得多。這個(gè)結(jié)果證實(shí)了以前觀察的結(jié)果鐵這可 為粉末冶金零件生產(chǎn)者提供重大利益。6.907 007.107 207 307.40生坯密度/gem-3302520 o o o6 907.007107 207 307 40生坯密度/gem"375 y25251.75圖4生產(chǎn)工藝與基本原料的化學(xué)組成對(duì)生坯尺寸和與陰模內(nèi)徑尺寸相比脹大的影響2）燒結(jié)件密度與橫向斷裂強(qiáng)度rs）由二種組成不同的材料，利用下列不同的4種 生產(chǎn)工藝制備了橫向斷裂強(qiáng)度試樣：溫壓一次壓制/一次燒結(jié)，常規(guī)的一次壓制/一圖5壓制工藝對(duì)脫模峰值壓力的影響ftsi = 13 8 mpa）次燒結(jié)，溫壓

17、二次壓制/二次燒結(jié)及常規(guī)的二次壓 制/二次燒結(jié)。在表3中列出了由這些試驗(yàn)得出的 燒結(jié)件密度，和陰模內(nèi)徑相比的尺寸變化，橫向斷裂 強(qiáng)度及燒結(jié)件的硬度的結(jié)果。表3橫向斷裂強(qiáng)度性能斥制壓力燒結(jié)件密度橫向斷裂強(qiáng)度尺寸變化硬度基本材料制作工藝/mpa/ g cm3/mpa/%arb)溫壓4147. 181 10q 6-q 25835507. 361 325 5-q 1388次壓制/次燒結(jié)6907. 471 342 7-0. 07914147. 361 342 789溫壓5507. 541 495 292r ncors iggi. . f，一 _厶85hp_次壓制/_次燒結(jié)6907. 631 529 79

18、44147. 01995 779常規(guī)5507. 221 145 4-0. 2785于 1 260c 燒結(jié)）十“夾壓制/夾燒結(jié)6907. 321 281. 3-q 16c hq884147. 221 243 4u. uy875507. 421 462 892常規(guī)6907. 501 531. 194二次壓制/二次燒結(jié)rr*4147. 041 206 10. 1790/ffl壓5507. 271 377. 20. 2594一次壓制/ 一次燒結(jié)6907. 351 449 70. 30974147. 201 507. 794溫壓5507. 401 693 397普豐y二次壓制/二次燒結(jié)4800 a690

19、7. 491 697. 41004146 90975 781常規(guī)5507. 081 266 20. 1187i蝕c燒結(jié)）_次壓制/_次燒結(jié)6907. 201 339. 30. 24c qq914147. 121 375 9a do905507. 341 647. 794常規(guī)6907. 461 801. 696二次壓制/二次燒結(jié)圖6示利用4種壓制工藝 于1260c下燒結(jié)）得 出的ancorsteel 85hp組成的燒結(jié)件的密度。用溫壓 一次壓制/一次燒結(jié)得到的密度和用常規(guī)的二次壓制/ 二次燒結(jié)得到的密度相似。在壓制壓力的范圍內(nèi)，這 些密度的平均值比常規(guī)的一次壓制的結(jié)果高約0 15 g/errfo

20、二次壓制的溫壓的試樣，密度進(jìn)一步增高，于690 mpa 下，密度超過(guò)了 7 6 g/errf。圖7示distalloy 4800a組成得到的燒結(jié)件密 度 于1 120°c下燒結(jié)）。這些結(jié)果表明，溫壓二次壓 制/二次燒結(jié)的燒結(jié)件密度再一次比常規(guī)的二次壓 制/二次燒結(jié)工藝高約0. 15 g/errf。在給定的壓制 壓力下，常規(guī)的二次壓制/二次燒結(jié)比溫壓的一次壓7o6o5o4o.3o2oio77.7.7.7.7.7 tees圭址我遐溫壓一次壓制/二次燒結(jié) 常規(guī)二次壓制/二次燒結(jié) 圧一次壓制/ 一次燒結(jié) 常規(guī)次壓制/-次燒結(jié)7 002530354045505560壓制樂(lè)力/tsi0 306

21、80 6.90 7.00 7.10 7.20 7 30 7.40 7 50 7.60燒結(jié)件密浚/gem"0 0 0 0 004 3 2 1 o 1 20 0 0 0 0 0 0圖6利用不同的壓制工藝制作的ancorsteel85hp + 2%ni + 0. 4%石墨+ 0. 6%潤(rùn)滑劑的燒結(jié)件密度在10%h? -90%n?氣氛中，于1 260°c下燒結(jié)30 min) (tsi = 13 8 mpa)制/次燒結(jié)的密度約高0. 1 g/cm3。可是，溫壓二 次壓制/二次燒結(jié)比常規(guī)的二次壓制/二次燒結(jié)得至！ 的燒結(jié)件密度約增高0. 060. 12 g/cm3o605040.302

22、0io007,7.77.77.76 906 802530354045505560壓制壓力asi圖7用不同壓制工藝得到的distaloy4800a4- 0. 5%石墨+0. 6%潤(rùn)滑劑的燒結(jié)件的密度f(wàn)tsi = 13 8 mpa)圖8示二種材料的尺寸和陰模內(nèi)徑尺寸相比 的尺寸變化。對(duì)于給定的密度，溫壓的材料和用常 規(guī)工藝制作的材料相比，和陰模內(nèi)徑尺寸相比收縮 略大(ancorsteel 85hp)或脹大較小 bistaloy 4800a) o二種制作工藝的尺寸變化間的差異，可能 和生坯的尺寸脹大見(jiàn)圖4)相尖。試驗(yàn)結(jié)果表明， 二種工藝制作的材料燒結(jié)程度相同。圖9不由ancorsteel 85hp材

23、料和圖10不由 distaloy 4800a材料，用4種制作工藝中的每一種 工藝制作時(shí)的橫向斷裂強(qiáng)度值。這二個(gè)圖都清楚表 明了密度對(duì)強(qiáng)度的重要性。對(duì)于這二種材料，在每 種壓制壓力下，溫壓一次壓制/次燒結(jié)工藝達(dá)到 的橫向斷裂強(qiáng)度值都比由預(yù)混合粉用常規(guī)工藝制作 的試樣約增高12%o重要的是，要注意在達(dá)到高密圖8和陰模內(nèi)徑尺寸相比燒結(jié)件尺寸的變化 于 650 °c ancorsteel 85hp)和于 1 120 °c 下©istalloy 4800a)下，在 10%違-90%2 中燒結(jié) 30 min)度水平的同時(shí)，橫向斷裂強(qiáng)度試樣在試驗(yàn)時(shí)撓曲顯 著。這暗示，拉伸試驗(yàn)結(jié)

24、果是材料使用性能的一種 較好的量度。圖11示在橫向斷裂強(qiáng)度試樣上測(cè)定 的硬度值。這些結(jié)果一般地隨從橫向斷裂強(qiáng)度值， 這再一次表明物理性能取決于密度。燒結(jié)件密度/gcm1407.007.107 207.30 7.407.507.60 7.708022圖9用溫壓與常規(guī)工藝壓制的ancorsteel 85hp材料的橫向斷裂強(qiáng)度(03psi = 6. 9 mpa)1406 80 6 90 7 00 70 7 20 7 30 7 40 7 50 7 60 燒結(jié)件密度/gcm-?240222ooi8oi6o圖10用溫壓與常規(guī)工藝壓制的distaloy 4800a材料的橫向斷裂強(qiáng)度關(guān)拉伸性能)5沮爪一次爪制

25、/二次燒結(jié))0常規(guī)一次爪制/ 一次燒結(jié)ffime畐distaloy 4800a 次 m希冊(cè)次爪期/次燒給/訓(xùn)爪-次兒制 / 一次燒結(jié) 久 次fkm/次燒給 ancorsteel 85hp8075706560 邑ova硬冬s690 7 00 710 7 20 7 30 7 40 7 50 7 60 7 70燒結(jié)件密度/gem-3常煜-次fk制/-次燒結(jié)756 80 6 90 7 00 7 10 7 20 7.30 7 40 7 50 燒焙件密/ft/gan-57 60 7 70圖13用溫壓與常規(guī)工藝壓制的ancorsteel 85hp材料的屈服強(qiáng)度6. 2%殘余變形）。<03psi = 6

26、 9 mpa）圖11用溫壓與常規(guī)工藝壓制的ancorsteel85hp與distaloy 4800a材料的硬度值對(duì)于二種材料，都測(cè)定了拉伸性能，其中包括屈 服強(qiáng)度©2%殘余變形），極限抗拉強(qiáng)度，伸長(zhǎng)率及 硬度。除了用溫壓壓制的distaloy 4800a,僅只測(cè) 定了一次壓制/ 次燒結(jié)的數(shù)據(jù)外，對(duì)于每一種材料 與壓制工藝都采集了一次壓制/次燒結(jié)和二次壓 制/二次燒結(jié)的數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果列于表4中。圖12 圖14分別示ancorsteel 85hp組成的極限抗拉 強(qiáng)度，屈服強(qiáng)度©2%殘余變形）及伸長(zhǎng)率的數(shù)據(jù)， 而圖15 圖17分別示distaloy 4800a組成的數(shù) 據(jù)。和橫向

27、斷裂強(qiáng)度的方式一樣，強(qiáng)度與伸長(zhǎng)率都 明顯取決于密度。no706 90 7.00 7 10 7 20 7 30 7 40 7 50 7 60 7 70燒結(jié)件密度/gem-31009080 包0-©承->狂去2£圖12用溫壓與常規(guī)工藝壓制的ancorsteel 85hp材料的極限抗拉強(qiáng)度（o3psi = 6 9 mpa）用溫壓工藝，由ancorsteel 85hp組成得到 屈服強(qiáng)度與極限抗拉強(qiáng)度，在給定的密度下，都比巣 規(guī)的預(yù)混合粉有所改進(jìn)。在給定的壓制壓力下，訶 價(jià)一次壓制/ 次燒結(jié)工藝時(shí)，溫壓工藝比常規(guī)工藝 的極限抗拉強(qiáng)度平均增高13 5%，而屈服強(qiáng)度增高 11%o考

28、察二次壓制/二次燒結(jié)時(shí)，用溫壓制備的試i o6 90 7.00 7 10 7 20 7 30 7 40 7.50 7 60 7 70 燒結(jié)杵密度/gm"o o o q o6 5 5 *2圖14 用溫壓與常規(guī)工藝壓制的ancorsteel 85hp材料的拉伸伸長(zhǎng)率706 80690 7007 10 7.207 30 7 407 50燒結(jié)件201000<x)80n n h&ou鏗«垢»建圖15 用溫壓與常規(guī)工藝壓制的distaloy4800a材料的極限抗拉強(qiáng)度(cppsi = 6 9 mpa)件的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度，分別比常規(guī)工藝增高了 8 3%與8 8

29、%。盡管用常規(guī)工藝二次壓制/二次燒 結(jié)制備的材料，其燒結(jié)件的密度比溫壓工藝或多或 少的高一些，但在同樣的壓制壓力下，強(qiáng)度值接近相 同。伸長(zhǎng)率圖14）的值表明，其強(qiáng)烈地取決于燒結(jié) 件密度。在這些數(shù)據(jù)中，值得注意的是，用溫壓二次 壓制/二次燒結(jié)工藝的伸長(zhǎng)率達(dá)到了接近6%o在評(píng)定distaloy 4800a化學(xué)組成 圖15 圖1刀時(shí)，趨勢(shì)相似。用溫壓一次壓制/一次燒結(jié)比用 常規(guī)一次壓制/次燒結(jié)工藝制作的試件的屈服強(qiáng) 度與極限抗拉強(qiáng)度分別增高了 11. 3%與17. 3%o70i在給定的壓制壓力下，溫壓一次壓制/一次燒結(jié)和常 規(guī)的二次壓制/二次燒結(jié)試件相比，僅只屈服強(qiáng)度三 抗拉強(qiáng)度略低一些?？墒?，溫壓

30、一次壓制/一次燒經(jīng) 表明，其伸長(zhǎng)率要高得多。8(65605550456307燒結(jié)件常麼/gcnr405()7圖16用溫壓與常規(guī)工藝壓制的distaloy4800a材料的屈服強(qiáng)度6. 2%殘余變形）（03psi = 6 9 mpa）io6 80 6.90 7 00 7 10 7 20 7 30 7 40 7 50 7 60圖18 用溫壓與常規(guī)工藝一次壓制/ 一次燒結(jié)的ancorsteel 85hp材料的夏比沖擊值jqlw1816146 806 90 7 007 107 2()7 307 407 50燒給（1廉丿q/g cmdistaloy 4800a材料的拉伸伸長(zhǎng)率圖19用溫壓與常規(guī)工藝一次壓制

31、/次燒結(jié)的distaloy 4800a材料的夏比沖擊值表4拉伸性能基本材料制作工藝壓制壓力/tsi燒結(jié)溫度燒結(jié)件密度/g - cm-3屈服強(qiáng)度（j 2%殘余變形）/103 psi極限抗拉強(qiáng)度/!03psi伸長(zhǎng)率/%硬度 (hrb)ancorsteel85hp溫壓一次壓制/一次燒結(jié)溫壓二次壓制/二次燒結(jié)常規(guī)一次壓制/一次燒結(jié)常規(guī)二次壓制/二次燒結(jié)302 3007 1761. 382 0i 9184407 3967 7s2 92 7688507 4670 397 43 2790302 3007 336899242 4987407 5172 6101. 64 1792507 6076 9105 55

32、 8195302 3007 0256270 8i 5079407 2660682 12 3087507 3662687 22 7088302 3007 2361. 782 52 2085407 4469094 53 2091937 5571. 898 84 1092溫壓一次壓制/一次燒結(jié)304050distaloy常規(guī)48c0a次壓制/次燒結(jié)常規(guī)二次壓制/二次燒結(jié)304050072734911224133445777677777487988533535557455053556265029848190921021067687929110511524799598354205496522212222

33、2旳92938389909195971(psi=6 9mpa表5 沖擊性能基本材料壓制工藝壓制壓力/mpa燒結(jié)溫度 /c燒結(jié)件密度/ g cm3沖擊能雖/ft - 1bf硬度arb）溫壓4147. 0913 8795501 2607. 3427. 886ancorsteel一次壓制/一次燒結(jié)6907. 4539 39085hp4146 9012 677常規(guī)5501 2607. 2321. 082次壓制/次燒結(jié)6907. 3729 686溫壓4147. 0417. 4845501 1207. 252q 089distaloy一次壓制/一次燒結(jié)6907. 342q 0924800 a4146 90

34、13 681常規(guī)5501 1207. 1016 685一次壓制/一次燒結(jié)6907. 2419 887iblt ft= 1. 355j4）沖擊性能僅只用一次壓制/一次燒結(jié)的試件進(jìn)行了沖擊試 驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果列于表5。ancorsteel 85hp基材料的沖 擊值與燒結(jié)件密度的曲線圖示于圖18,而distaloy 4800a基材料的沖擊值與燒結(jié)件密度的矢系的曲線圖 示于圖19。如同所預(yù)期的，這二個(gè)曲線圖都表明，沖擊 能是每一種化學(xué)組成的密度的函數(shù)，而和壓制工藝無(wú) 尖。溫壓工藝制作的材料密度較高從而沖擊性能明 顯增高。用溫壓制作的ancorsteel 85hp混合粉材料， 在燒結(jié)件密度7 42 g/cnr

35、下.最高值達(dá)到了 52 9 jo 這個(gè)值比用常規(guī)工藝達(dá)到的值高33%o4結(jié)論對(duì)于溫壓與常規(guī)工藝，利用二種預(yù)混合紛fn- corsteel 85hp + 0. 48% 石墨 + 0. 6% 潤(rùn)滑劑（f 1 260°c下燒結(jié)）和 distaloy 4800a + 0. 5% 石墨 + q 6%潤(rùn)滑劑 于1 120°c下燒結(jié)）迸行了比較。采 用了一次壓制/次燒結(jié)和二次壓制/二次燒結(jié)工 藝。這項(xiàng)研究得出的結(jié)論如下：（）用溫壓工藝可將生坯密度增高達(dá)0. 14 g/crr?。用溫壓工藝一次壓制/次燒結(jié)，可將密侵 增高 q 14 0. 19 g/cm6 對(duì) 于 ancorsteel 85hp it 學(xué)組成，用溫壓一次壓制/次燒結(jié)得到的密度超藝 了 7. 45 g/cm3o勸在給定的壓制壓力下，溫壓二次壓制/二次燒結(jié) 比常規(guī)工藝達(dá)到的燒