粉末冶金是一種少無切削的近凈成形加工工藝,它具有節(jié)材、高效率、無污染、投資少等優(yōu)點(diǎn)。粉末冶金工藝中最常用的金屬粉末為鐵粉和銅粉。由于鐵粉的價格較低,壓制燒結(jié)后材料的強(qiáng)度較高,生產(chǎn)工藝簡單等特點(diǎn),使得鐵基粉末在粉末冶金領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。而傳統(tǒng)的鐵基粉末冶金減摩零件,其減摩性能較好,但強(qiáng)度較低；同時鐵基粉末冶金結(jié)構(gòu)零件,其力學(xué)性能較好,但減摩效果較差。針對此種現(xiàn)象,本論文選用孔隙度為13%-20%的鐵基粉末冶金材料,對其進(jìn)行熔滲處理。選擇低于基體骨架熔點(diǎn)且有一定減摩效果的錫-銅、鉍-銅粉末作為熔滲劑,對制備出的三組基體材料進(jìn)行熔滲。研究熔滲前后材料的微觀組織、機(jī)械力學(xué)性能及摩擦磨損性能。研究結(jié)果表明：（1）選用合金粉AE粉作為基體材料,采用粉末冶金工藝制備出密度分別為6.3、6.5、6.8 g/cm3的基體,隨著密度的增加,硬度、壓潰強(qiáng)度逐漸升高,含油率逐漸降低,減摩效果也逐漸變差。逐級加載摩擦磨損試驗(yàn)時,密度為6.3 g/cm3基體材料抗咬合能力相對較好,擦傷載荷達(dá)到2800 N。（2）鐵基材料滲錫銅后,孔隙率降低,壓潰強(qiáng)度升高,但減摩效果較差。其中密度為6.3 g/cm3的基體材... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１烙滲工藝流程圖??

黏度；０－潤濕角。?．??圖１．３是烙滲銅過程的示意圖，從圖中可大致了解到烙融滲銅劑填充孔隙的過??程，即將壓制成巧塊狀的滲銅劑放置到被烙滲基體骨架的頂部或者底部，在一定??的烙滲溫度下，滲銅劑融化成液體進(jìn)入到骨架的孔隙中去，達(dá)到填充孔隙的目的。??隱釣丕塊??§國??多孔■ＩＭ?賠終的運(yùn)還??圖１．３滲銅過程示意圖??Ｆｉｇ?１．３?Ｃｏｐｐｅｒ?ｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??１．３．２影響鐵基粉末冶金材料烙滲的因素??鐵基粉末冶金材料烙滲后性能的好壞取決于基體材料、烙滲工藝參數(shù)和烙滲??劑的性能這Ｈ者的共同作用。對于生產(chǎn)來說，烙滲劑及烙滲工藝參數(shù)應(yīng)符合整個??工藝過程的經(jīng)濟(jì)性。??（１）烙滲劑的選擇??烙滲劑的選擇直接影響烙滲效果和產(chǎn)品的質(zhì)量。鐵基粉末冶金材料主要選用??的是銅或者銅合金做燒滲劑。銅的烙點(diǎn)與鐵基材料的烙點(diǎn)滿足烙滲的烙點(diǎn)差。圖??１．４是？６－（：１１二元合金相圖，從圖中可知，銅與鐵在１１００’（：下，大約有５％左右的??溶解度，在烙滲純銅的過程中骨架的表面會產(chǎn)生烙蝕現(xiàn)象，影響產(chǎn)品的表面質(zhì)量。??一般可Ｗ在滲銅劑中加入一些難溶的氧化物（如Ａｌ２〇３、ＭｇＯ等），也可Ｗ加入與??０有較好親和力的其它金屬元素（如Ｚｎ、Ｍｎ、Ａ１等）來改善這種現(xiàn)象ＰＳ１。其它??的物質(zhì)添加則根據(jù)使用效果來確定。??７??

黏度；０－潤濕角。?．??圖１．３是烙滲銅過程的示意圖，從圖中可大致了解到烙融滲銅劑填充孔隙的過??程，即將壓制成巧塊狀的滲銅劑放置到被烙滲基體骨架的頂部或者底部，在一定??的烙滲溫度下，滲銅劑融化成液體進(jìn)入到骨架的孔隙中去，達(dá)到填充孔隙的目的。??隱釣丕塊??§國??多孔■ＩＭ?賠終的運(yùn)還??圖１．３滲銅過程示意圖??Ｆｉｇ?１．３?Ｃｏｐｐｅｒ?ｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ??１．３．２影響鐵基粉末冶金材料烙滲的因素??鐵基粉末冶金材料烙滲后性能的好壞取決于基體材料、烙滲工藝參數(shù)和烙滲??劑的性能這Ｈ者的共同作用。對于生產(chǎn)來說，烙滲劑及烙滲工藝參數(shù)應(yīng)符合整個??工藝過程的經(jīng)濟(jì)性。??（１）烙滲劑的選擇??烙滲劑的選擇直接影響烙滲效果和產(chǎn)品的質(zhì)量。鐵基粉末冶金材料主要選用??的是銅或者銅合金做燒滲劑。銅的烙點(diǎn)與鐵基材料的烙點(diǎn)滿足烙滲的烙點(diǎn)差。圖??１．４是？６－（：１１二元合金相圖，從圖中可知，銅與鐵在１１００’（：下，大約有５％左右的??溶解度，在烙滲純銅的過程中骨架的表面會產(chǎn)生烙蝕現(xiàn)象，影響產(chǎn)品的表面質(zhì)量。??一般可Ｗ在滲銅劑中加入一些難溶的氧化物（如Ａｌ２〇３、ＭｇＯ等），也可Ｗ加入與??０有較好親和力的其它金屬元素（如Ｚｎ、Ｍｎ、Ａ１等）來改善這種現(xiàn)象ＰＳ１。其它??的物質(zhì)添加則根據(jù)使用效果來確定。??７??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]滲銅處理對鐵基粉末冶金零件性能及尺寸精度的影響[J]. 符乃科,李篤信,陸冠華,張鋒.  材料研究與應(yīng)用. 2015(01)
[2]速度與載荷對無鉛銅鉍軸承材料摩擦學(xué)特性的影響[J]. 林福東,黃平,尹延國.  粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2013(02)
[3]無鉛銅鉍軸承合金的摩擦學(xué)特性[J]. 尹延國,林福東,俞建衛(wèi),焦明華,解挺,田明.  材料熱處理學(xué)報. 2012(S1)
[4]滲銅燒結(jié)鋼用高性能滲銅劑的研究及應(yīng)用[J]. 徐景杰,汪禮敏,王林山,張景懷.  粉末冶金工業(yè). 2011(06)
[5]無鉛含鉍銅-鋼雙金屬軸承材料的摩擦學(xué)特性[J]. 尹延國,林福東,焦明華,解挺,俞建衛(wèi),田明.  中國有色金屬學(xué)報. 2011(05)
[6]粉末冶金金屬基復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 鄧陳虹,葛啟錄,范愛琴.  粉末冶金工業(yè). 2011(01)
[7]無鉛的銅鉍軸承材料摩擦學(xué)特性研究[J]. 尹延國,林福東.  金屬功能材料. 2010(05)
[8]磷鐵含量對高鐵基胎體性能的影響[J]. 韓娟,姚炯斌,劉一波,葛啟錄.  金剛石與磨料磨具工程. 2010(03)
[9]鐵基粉末冶金配流盤滲銅質(zhì)量影響因素[J]. 邵瑞,林育陽,左鵬軍.  金屬材料與冶金工程. 2009(04)
[10]滲銅處理對燒結(jié)硬化合金鋼齒輪特性的影響[J]. 鄭朝旭,林炎成,黃立仁.  粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2008(01)

碩士論文
[1]粉末冶金燒結(jié)鋼用滲銅劑的成分與性能研究[D]. 劉一浪.北京有色金屬研究總院 2012
[2]無鉛銅鉍滑動軸承材料力學(xué)性能及摩擦磨損特性研究[D]. 焦祥楠.合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[3]液相燒結(jié)和滲銅燒結(jié)鐵基粉末合金的組織和性能[D]. 徐健.吉林大學(xué) 2008



本文編號：3259129