胡乃悦等

摘要：借助传统金相、XRD及扫描电镜测试技术，研究了不同烧结工艺对铁基粉末冶金组织性能的影响，优化了烧结工艺。将一定比例的铁粉进行充分混合后压制成型，在不同温度下进行烧结，随炉冷却到室温或淬火。利用电子显微镜进行金相分析，扫描电镜观察微观组织及断口形貌，测量测密度与耐磨性等综合性能。研究结果表明，烧结温度越高，粉末颗粒被烧结的程度越好，组织均匀性明显提高，材料的硬度、耐磨性也得到提高。

关键词：铁基粉末冶金；烧结工艺；粒度；性能

铁基粉末冶金材料是发展迅速的工程材料。近年来，由于具有优异的技术经济性，铁基粉末冶金材料逐渐取代部分传统的锻铸材料在机械、航天、农机，特别是汽车工业得到广泛的应用，制造像汽车齿轮、齿类零件和凸轮轴等几何形状复杂，加工困难或加工成本高的部件。目前，粉末冶金技术正向着高致密化高性能化集成化和低成本等方向发展[1]。

1.实验内容

实验样品采用在200目铁粉中添加3 %的400目、3%的800目和0.3%的3000目的羰基铁粉，0.2%碳粉。在研钵中均匀混合30min-50min后，将粉末置于钢模中用平板硫化机采用单向压制出直径为20mm，高为5mm的圆柱形试样，压力定位600MPa。按照表1中的各种配方成型件烧结热处理工艺，将试样置于箱式电阻炉进行烧结，用耐火土覆盖[2]。成品试样测试内容包括断口扫描、XRD、密度测试、金相组织观察等[3]。

2.实验结果与分析

由试样在不同烧结温度下烧结金相照片图1可以看出，当烧结温度为1000℃时，粉末基本得到烧结，但也存在组织不均匀，铁颗粒之间烧结不够充分，还没有扩散连接的部位，；……