鐵基粉末冶金零件熱處理-韓鳳麟

1、鐵基粉末冶金零件熱處理鐵基粉末冶金零件熱處理時間：2009122616:30:39來源：中國金相分析網(wǎng)作者：韓鳳麟韓鳳麟韓鳳麟(中國機(jī)協(xié)粉末冶金分會，北京100825)摘要：熱處理是一種成熟的，經(jīng)常使用的工藝性技術(shù)。這篇文章評述了人們不大注意的鐵基粉末冶金零件整體淬火時，孔隙度與合金含量對其淬透性的影響。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：鐵基粉末冶金零件；熱處理；淬透性在鐵基粉末冶金零件生產(chǎn)中，零件材料必須具有的許多性能與組織結(jié)構(gòu)都是在燒結(jié)過程中形成的，但

2、其中一些性能只有通過后續(xù)熱處理，才能得到改進(jìn)與完善。因此，熱處理對于鐵基粉末冶金零件產(chǎn)業(yè)是極其重要的一項技術(shù)。鐵基粉末冶金零件的熱處理原理，雖然和成分相同的鑄鍛零件相同，但由于粉末冶金零件具有一定量孔隙度與合金化元素的微觀分布可能不均一，因此，粉末冶金零件的熱處理工藝可能有所不同。關(guān)于孔隙度對鐵基粉末冶金零件材料熱處理性能的影響，經(jīng)幾十年的探索與實踐，已有較清楚地認(rèn)識，摘要介紹如下。1孔隙度對鐵基粉末冶金零件整體淬火的影響孔隙度對鐵基粉

3、末冶金零件整體淬火的影響大部分鐵基粉末冶金零件，為了增高強度、硬度及耐磨性，都需要進(jìn)行整體淬火，即淬火與回火。需要進(jìn)行整體淬火的鐵基粉末冶金零件，其化合碳含量應(yīng)≥0.3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，并且在圖1中的A3溫度以上呈奧氏體狀態(tài)。而也影響測定的硬度值。圖2還表明，淬透性差不多隨著燒結(jié)鋼材料密度增大呈直線性增高。因此，在設(shè)計具有給定材料密度的粉末冶金碳鋼零件時，對于選擇使零件橫截面能全部轉(zhuǎn)變成馬氏體的合適材料組成，圖2是有用的。1.21.2鐵基

4、粉末冶金材料的淬透性標(biāo)準(zhǔn)鐵基粉末冶金材料的淬透性標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計鐵基粉末冶金零件時，要想使粉末金零件的橫截面經(jīng)過淬火回火轉(zhuǎn)變成馬氏體，就必須依據(jù)材料的淬透性來選擇適當(dāng)?shù)牟牧?。圖2燒結(jié)碳鋼與常規(guī)C1080碳鋼的頂端淬火淬透性比較[2、3]燒結(jié)鋼試棒是用霧化鐵粉混入0.90%石墨，經(jīng)壓制、燒結(jié)而成，密度為6.0～7.1gcm3。于870℃在中性氣氛中奧氏體化30min后水淬。從淬火端每隔2.5mm測量一點就鐵基粉末冶金材料而言，除上述的孔隙度影響

5、材料的淬透性外，添加于材料中的合金化元素，諸如銅、鎳、鉬等，也影響材料的淬透性。美國金屬粉末工業(yè)聯(lián)合會(MPIF)在1997年第一次發(fā)布了鐵基粉末冶金材料的淬透性標(biāo)準(zhǔn)，見表1。這個標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)ASTMA255頂端淬火試驗方法標(biāo)準(zhǔn)制定的。硬度與深度的關(guān)系曲線是用HRA硬度標(biāo)尺作出的。端淬深度是指在試樣上從淬火端到硬度值低于65HRA處的深度(每間隔1.6mm(116英寸)取一硬度讀數(shù))。倘若試樣表面的硬度未達(dá)到65HRA，則將其端淬深度(深