烧结后热处理对烧结硬化粉末冶金钢零件尺寸精度与力学性能的影响.docx

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第21卷第1期

2011年2月

粉末冶金工业

POWDERMETALLURGYINDUSTRY

Vol.21No.1Feb.2011

烧结后热处理对烧结硬化粉末冶金钢零件尺寸精度与力学性能的影响

BruceLindsley,ThomasMurphy

(HoeganaesCorp.Cinnaminson,NJ08077,美国)

摘要：在铁基粉末冶金零件的最终形生产中尺寸精度是一个关键参数。粉末冶金零件生产厂商一直在追求较大的零件，但终端用户规定的绝对公差一般并不随零件尺寸而改变。因此，对较大的零件，尺寸变化或尺寸变化的偏差必须减小。除了与常用低合金粉末冶金钢的压制与烧结相关的尺寸变化外，烧结硬化合金对粉末冶金零件生产还提出了一些独特挑战与机遇。在烧结炉中能淬硬的零件，就不要后续淬火作业了。可是，形成的未回火的马氏体显微结构对尺寸稳定性与力学性能来说并不理想。回火的淬硬钢由于马氏体转变成了密度较高的较稳定的铁素体与碳化物显微结构，从而改善了力学性能并使尺寸产生收缩。另外，许多铜及碳含量高的烧结硬化钢牌号都会导致残留奥氏体的含量较高。残留奥氏体可改进冲击性能与延展性，但是，由于热波动残余奥氏体可转变成密度较低的贝氏体和/或马氏体从而影响尺寸的稳定性。为得到最好的力学性能与尺寸控制组合，烧结硬化钢需要进行适当的热处理。本文考察不同的烧结后热处理对烧结硬化粉末冶金钢尺寸、显微结构以及力学性能的影响。

关键词：烧结后热处理；烧结硬化钢；尺寸变化；力学性能

中图分类号：TF125.1文献标识码：A文章编号：1006—6543(2011)01-0012-07

EFFECTOFPOSTSINTERINGTHERMALTREATMENTSON

DIMENSIONALPRECISIONANDMECHANICALPROPERTIESIN

SINTER-HARDENINGPMSTEELS

BruceLindsleyandThomasMurphy

(HoeganaesCorporationCinnaminson,NJ08077USA)

Abstract:DimensionalprecisionisacriticalparameterinnetshapeprocessingofferrousPMcomponents.PMpartsproducerscontinuetopursuelargerparts,butabsolutetolerancesdic-tatedbytheendusergenerallydonotscalewithpartsize.Therefore,inlargerparts,thevari-ationinpercentagechangeinsize,ordimensionalchange,mustbereduced.Beyondthedimen-sionalchangesassociatedwithpressingandsinteringoftypicallowalloyPMsteels,sinter-hardenablealloyspresentsomeuniquechallengesandopportunitiesforPMpartmanufactur-ing.Theabilitytohardenapartinthesinteringfurnaceeliminatestheneedforasecondaryquenchingoperation.Theresultingmicrostructureofuntemperedmartensiteis,however,notidealfordimensionalstabilityandmechanicalproperties.Temperinghardenedsteelsresults

inimprovedmechanicalpropertiesanddimensionalshrinkage,asthemartensiteconvertstoa

收稿日期：2010-04-14

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