汽車發(fā)動機用氣門挺柱粉末冶金鐵基材料的研制.pdf

1、本論文以發(fā)動機用氣門挺柱為應用背景，研究了成分為Fe-1.5Cr—O.5Mo一2Cu—C、Fe一13Cr一lMo—2Cu一C和Fe一4Cr一11Mo一2Cu—C的三種粉末冶金鐵基材料，分別稱為低合金燒結鋼、高鉻燒結鋼和高鉬燒結鋼。 研究了混料方式及時間、燒結溫度、碳含量、燒結方式以及熱處理工藝對材料性能的影響。結果表明：粉末冶金低合金燒結鋼的制備宜采用普通V型混料桶混料。碳含量為0.8～1.2％，燒結溫度為1280～1300℃時

2、的樣品物理力學性能最優(yōu)。微波燒結低碳合金鋼，在降低溫度的同時，可大幅縮短燒結時間，且制品具有良好的力學性能；微波燒結制品的孔隙減小，力學性能有較大幅度提高。粉末冶金低合金燒結鋼淬火后硬度急劇上升，抗彎強度迅速減小。 研究了燒結溫度、碳含量及熱處理對高鉻、高鉬鐵基材料性能的影響。結果表明：在一定溫度范圍內，高鉻、高鉬鐵基合金可實現燒結致密化，適宜的液相燒結溫度隨碳含量增加而降低。1240℃燒結的2.0％C高鉻合金和1.5％C的高鉬

3、合金綜合性能最優(yōu)，前者達97％理論密度，硬度為42HRC，抗彎強度為1625MPal．后者達96％理論密度，硬度為47HRC，抗彎強度為1665MPa。高C高合金鐵基材料的燒結硬度較高，但是網狀碳化物給材料帶來了很大的脆性。 研究了組織、硬度、成分和密度對粉末冶金燒結鋼耐磨性的影響。結果表明：燒結態(tài)高合金燒結鋼的硬度很高，耐磨性好。熱處理后，高合金燒結鋼硬度穩(wěn)定，耐磨性有所提高；低合金燒結鋼硬度急劇提高，耐磨性增加，與45鋼磨損