烧结硬化粉末冶金钢在高性能零件中的应用.docx

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第33卷第1期2015年2月

粉末冶金技术

PowderMetallurgyTechnology

Vol.33,No.1Feb.2015

烧结硬化粉末冶金钢在高性能零件中的应用

杨洁)*王军)牛森1)邹孟超1)张佳渊1)冯伟立2)

1)(赫格纳斯(中国)有限公司，上海201799)2)(东睦新材料集团股份有限公司，宁波225004)

摘要：粉末冶金烧结硬化是一种经济有效的生产高强度零件工艺过程。但是，其后续机加工相对困难和昂贵，因此尺寸公差控制也是烧结硬化过程中关注的重要目标。本文基于MPIF标准制备了多种烧结硬化材料，并对比了它们在同等压制压力下的测试试棒以及同等密度下工业粉末冶金零件上的强度、延伸率及尺寸稳定性表现。结果表明在工业生产条件下，所有材料都得到了有效烧结硬化并表现出了优秀的尺寸稳定性。在工业零件生产中，CrM作为一种预合金无铜添加的经济有效的烧结硬化材料，由于它的高淬透性，在0.5%C(质量分数)添加时，表现出高的尺寸稳定性及极佳的性能。

关键词：粉末冶金；烧结硬化；尺寸稳定性

Sinter-hardeningPMsteelswithimproveddimensionalconsistencyforhighperformancecomponents

YangJie2,WangJun13,NiuSen1,ZouMengchao),ZhangJiayuan?,FengWeili2)

1)(Hogan?sChinaCo.Ltd,Shanghai201799,China)

2)(NBTMNewMaterialsGroupCo.,Ltd,Ningbo225004,China)

Abstract:Sinter-hardeningofPMcomponentsisanestablishedcost-effectiveprocesstoproducehighstrengthparts.However,contrllingdimensionaltolerancesisalsoanimportantobjectivewhileproducingsinter-hardeningcomponentsasmachiningafterwardsisrelativelydifficultandexpensive.Thisstudyisfocusingonacomparativestudyofvarioussinter-hardeningPMsteelswhichareavailableonthemarket.TestspecimensatthesamecompactionpressureandanactualPMcomponentatthesamedensitywerestudiedintermsofstrength,ductilityanddimensionalconsisteney.Thestudyshowsallthematerialsareeffectivelysinterhardenedandgooddimensionalconsistencyisachievedundertheindustrialcondition.CrMasprealloyedandnocopperaddedisthemostcosteffectivematerial.Thankstoitshighhardenabilityitachievesthehighestdimensionalconsistencyandrobustnesswith0.5%Caddedattheindustrialcoolingrate.

Keywords:Powdermetallurgy;sinterhardening;dimensionalconsistency

粉末冶金产品可以通过增加密度，添加合金元素强化和均匀化组织，以及烧结硬化得以实现高强度。通过添加高淬透性的合金元素，例如钼，铬，镍和铜，并结合快速冷却，烧结硬化作为一种经济有效的工艺，越来越多地被运用到高性能粉末冶金零件的生产中[2-51。

*杨洁(1981-)女，硕士。E-mail:ellin.yang@hoganas,com收稿日期：2014-07-23

虽然粉末冶金技术的一个主要优