D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1982.s1.017 北京铜铁学院学报 1982增刊2 浸渗时间对铁基渗铜烧结合金机械 性能和组织结构的形响 粉末治金教研室 赖和怡 摘 要 本文研究了浸渗时间对铁基渗钢烧结合金机械性能（拉伸强度、抗弯强度、冲击性和 硬度)及组织结构的影响。 试验采用Fe-Cu-C基体骨架，采用通用的Cu-Mn-Fe浸渗剂。米用二步法浸渗。 子烧是在分解气保护气氖中于1150℃保温一小时；浸渗采用氢气保护，浸渗时间分别选择了 5分、10分、20分、30分、45分、60分、90分、120分和180分九个不同的时间，浸渗温度 1120士5℃。试验结采用性能变化曲线和金相组织照片表示出来，并对该变化曲线和组织结 构进行了分析讨论。 一、引言 铁基粉末治金另件作为结构另件使用正向着中高强度的方向发展。如何尽可能提高其密 度，降低其孔隙度是获得高强度和其它优良机械性能的一个首要的问题。浸渗(Infiltration) 就是提高铁基粉末治金另件密度（兼有合金化作用）从而提高其各项机械性能的有效方法之 一。它与其它提高强度的方法如热锻、合金化热处理相比，不需要增加其它新的、特殊的设 备，只采用现有粉末冶金车间常用的设备就可使材料获得优良的综合机械性能。 在粉未冶金技术中，漫渗和铁基渗铜合金是出现较早的工艺和材料，但其工艺的完善和改 进还是近十几年的事。自60年代以来，国外已从成份上、工艺上、机理上作了一系列的研 究，并使它获得重要和广泛的应用。如在液压柱塞泵（马达）中，已成功地在商业规模上应用 于工作压力为210公斤/厘米2、最高转速为2500转/分、排量达200毫升/转柱塞泵缸体等几对重 要章擦付中。这对降低柱塞泵的成本，减轻其重量，并获得高的容积效率以及提高其使用寿 命具有重要的技术经济价值。另外，在美国，铁基渗钥烧结合金还用来制造承受重负荷的车 辆齿轮、冷冻机大滑板等重要零件，铁基渗铜零件的产量已占整个铁基粉末治金零件产量的 20%〔1〕。 浸渗是一复杂的物理化学过程。在浸渗过程中各种因素如温度、时间和气氛都对它有重 要的影响。T、Kimura等〔2〕曾经研究了浸渗时间对Fe-Cu系浸渗合金拉伸强度和延伸率的 影响。本文研究了不同的浸渗时间对Fe-Cu-C系烧结浸渗合金综合机械性能（拉伸强度、 一44-北 京钥 铁 学院 学报 ” 增刊 浸渗时间对铁基渗铜烧结合金机械 性能和组织结构的形响 粉 末 冶 金教 研 室 盆 颐 救 和恰 摘 要 本 文 研 完 了浸 渗 时 间 时铁 基渗 铜 烧 结 合 金 机 械 性 能 拉 伸强 度 、 才充弯强 度 、 冲 击 韧 性 和 硬 度 及组 织 结 构 的 影 响 。 试 脸 未 用 一 一 基体 骨架 ， 采 用 通 用 的 一 一 浸 渗 剂 。 采 用二 步法 浸 渗 。 予 烧 是在 分解 氛保护 气氛 中于 ℃ 保 温 一 小 时 浸 渗采 用 氮 气保护 ， 浸 渗时 间 分 别选择 了 分 、 分 、 分 、 分 、 分 、 分 、 分 、 分和 分 九 个 不 同的 时 间 ， 浸 渗 温 度 士 ℃ 。 试 验 结 果 用性 能 变化 曲 线 和 金 相 组 织 照 片表 示 出 来 ， 并 时 该 变化 曲 线 和 组 织 结 构进 行 了 分析 讨论 。 一 、 引 言 铁基粉末冶 金 另 件作 为结 构另 件使用正 向着 中高强度的方 向发展 。 如何尽 可能提 高其密 度 ， 降 低 其孔 隙 度是获 得 高强度和 其它优 良机械性能的 一个首要的 问题 。 浸渗 就是提 高铁基粉末冶金 另 件密度 兼 有合金化 作用 从而提 高其各项机械性能的 有效方法 之 一 。 它 与其它提 高强度的 方法如热锻 、 合金化热处理相 比 ， 不需要增加 其它新的 、 特殊的 设 备 ， 只采 用现 有粉末冶金 车间常 用的设备就可使材料获得优 良的综 合机械性能 。 在 粉末冶 金技术 中 ， 浸渗和铁基 渗铜 合金是 出现较早的 工艺和材料 ， 但其工艺的完善和 改 笼 进还 是近 十几 年的事 。 自 年代以来 ， 国外 已从成份上 、 工艺上 、 机理上 作 了一 系 列 的 研 究 ， 并使它获得重 要和广泛的 应 用 。 如在液压柱塞 泵 马 达 中 ， 已 成功 地在商业规模上应 用 于工 作压 力 为 公斤 厘 米 、 最 高转速为 转 分 、 排量达 。 毫升 转柱塞泵缸体等几对 重 要康擦 付中 。 这对降低柱塞泵的成本 ， 减轻其重量 ， 并获得 高的容积效率以 及提 高其使用寿 ‘ 命具 有重 要的技术经济价值 。 另 外 ， 在美 国 ， 铁基渗铜烧结 合金还 用来制 造承受重 负荷的 车 辆齿轮 、 冷冻机大滑板等重 要零件 ， 铁墓渗铜 零件的 产量 已 占整 个铁 基粉末冶金零 件 产量 的 〔 〕 。 浸渗是 一复杂的物 理化学过程 。 在浸渗过程 中各种 因素如温度 、 时 间和 气氛都对它 有重 要的影响 。 、 等〔 〕 曾经研究 了浸渗时 间对 一 系浸 渗 合金 拉伸强 度和延 伸率的 影响 。 本文研 究 了不 同的浸 渗时间对 一 一 系烧结浸 渗合金综 合机械 性能 拉 伸强 度 、 一 一 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1982．s1．017