D0I:10.13374/j.issn1001053x.1981.03.026 北京钢铁学院学报 1981年第3期 Fe-PC三元系合金的组织与性能 粉末冶金教研室刘传习赖和怡 摘 要 在铁基粉末冶金中，采取铁磷合金化，是改善和提高铁基粉末冶金制品的强度 和韧性的有效方法之一。研究铁磷合金的组织与性能，对于制定铁磷合金的最佳工 艺、获得更高的综合性能以及铁磷合金的推广应用，都将具有重要的指导作用。 本文列举了不同成份的Fe-P二元系及Fe-P-C三元系合金所具有的优越性能， 并以金相方法配合显微硬度的测定，·着重研究了不同烧结及冷却条件下的组织和性 能变化，并对强化机理进行了探讨。 一、前言 本世纪三十年代以来，国外即从事了关于含磷烧结钢的研究【山，国内也曾作过一些工 作【、【)，均证明磷对提高铁基制品的强度有良好的效果。但由于过去是直接加入磷粉， 在烧结时常引起制品的强烈收缩和变形。此外磷还提高铁基合金的脆性，因此在工业生产上 过去未能得到推广应用。 70年代前后瑞典管根纳斯铁粉公司研究成了几种牌号的铁磷合金粉」、！。但有关铁 磷合金粉的制造工艺、铁磷合金强化机理等问题未见详细报道。 自1978年以来，我们对铁磷合金粉的制取工艺，铁磷合金材料的压制和烧结条件，铁磷 合金制品烧结过程中的尺寸变化及其控制，铁磷合金的性能、组织及强化机理，以及铁磷合 金的实际应用等方面作了比较系统的研究。部分的研究结果可详见我们过去发表过的两篇论 文」7，在此不再赘述。 文中我们列举了不同成份的Fe-P二元系及Fe-P-C三元系合金所具有的优越性能，着 重以金相方法配合显微硬度的测定，研究不同烧结和冷却条件下的组织及性能变化，并对强 化机理进行了探讨。为了更清楚地了解Fe-P-C三元系合金的组织与性能，首先对Fe-P二 元系合金进行了较为详细的研究和讨论。 封 二、试验方法 ·本试验中使用的主要原料有铁粉、磷铁粉、石墨粉和铜粉。 试样是采取普通的混料、压制及烧结方法制取的。 35北 京 钢 铁 学 院 学 报 年 第 期 一 一 三元系合金的组织与性能 粉 末冶金 教研 室 刘传习 抽和怡 摘 要 在铁墓 粉 末冶金 中 ， 采 取铁磷合 金 化 ， 是 改善 和提 高铁 墓 粉 末 冶 金 制品 的 强度 和 韧性的有效 方 法之 一 。 研 究铁磷合 金 的组 织 与性能 ， 对 于 制定铁 磷合 金 的最佳工 艺 、 获得 更 高的综合 性能 以及 铁磷合 金 的推广 应用 ， 都将具 有重 要 的指导作用 。 本 文 列举 了不 同成份 的 一 二 元 系及 一 一 三 元 系合 金所 具 有的 优 越 性能 ， 并 以 金 相方 法 配 合 显微硬 度 的测定 ， · 着重研 究 了不 同烧结及 冷却 条件 下 的组 织 和 性 能变化 ， 并对 强 化 机 理 进行 了探讨 。 一 、 前 、 ‘ ， 口 本世 纪三 十 年代 以 来 ， 国外即从事 了关于 含磷 烧结钢的研 究 ‘ ， 国内也 曾作过 一些 工 作 ’ 、 ’ ， 均证 明磷对提 高 铁基制品 的强度有 良好 的效 果 。 但 由于 过去 是 直接加入 磷粉 ， ， 在烧结时常引起制 品 的 强烈 收缩 和 变形 。 此 外磷还提 高铁 基 合金的 脆性 ， 因此在工业生产上 过去未能得到推 广 应 用 。 年代前后瑞典 霍根 纳 斯铁 粉 公 司研究成 了几种 牌 号的 铁 磷 合金 粉 ‘ 」、 ’ 。 但有关铁 磷合金粉的制造工 艺 、 铁 磷合金 强 化机 理等阿题未见详 细 报道 。 自 宫 年以 来 ， 我们 对铁 磷 合金粉的 制取 工艺 ， 铁 磷合 金材 料的压 制 和 烧结 条件 ， 铁磷 合 金制品 烧结过 程 中的尺 寸 变化 及其控制 ， 铁磷 合金 的 性 能 、 组 织 及强 化机 理 ， 以 及铁 磷 合 金 的 实际 应 用等方 面 作 了比较 系统 的研究 。 部分 的研究 结 果 可详见我 们过去 发 表过 的 两 篇论 文 ，’ 」 ， 在此 不 再 赘述 。 文 中我们 列 举 了不 同成 份 的 一 二 元 系及 一 一 三 元 系 合 金所具 有的优越 性能 ， 着 重 以 金相方 法配合显微 硬度 的 测定 ， 研究不 同烧结 和 冷 却条件下 的组 织 及性 能 变 化 ， 并 对 强 化机理进 行了探讨 。 为了 更 清楚地 了解 一 一 三 元 系合 金 的组 织 与性能 ， 首 先对 一 二 元 系合金 进 行 了较 为详 细 的 研究 和 讨论 。 二 、 试 验方法 本试脸 中使用 的 主要 原 料有铁粉 、 磷铁粉 、 石 墨粉和铜 粉 。 试样是采取 普通 的 混 料 、 压 制 及烧 结方 法制取 的 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1981．03．026