微量Cu_3P对Fe-2Ni-1Cu-0.6C粉末冶金材料组织与力学性能的影响

编号：FTJS04822

篇名：微量Cu_3P对Fe-2Ni-1Cu-0.6C粉末冶金材料组织与力学性能的影响

作者：滕浩； 李志友； 李佑福； 周科朝；

关键词：粉末冶金； 铁基； Cu3P； 复压复烧； 显微组织；

机构： 中南大学粉末冶金国家重点实验室；

摘要： 采用复压复烧工艺制备粉末冶金Fe-2Ni-1Cu-0.6C合金,考察Cu3P添加剂及不同粒度的铜粉在材料制备过程中的存在形式与演变过程,以及它们对合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:Fe-2Ni-1Cu-0.6C合金经复压复烧后密度为7.46~7.52 g/cm3。与添加颗粒相对粗大的电解铜粉相比,添加超细铜粉可提高合金的一次压制密度与铜元素在合金中的分布均匀性,烧结体的强度相应提高。800℃预烧时压坯中的Cu3P与铜及其它合金元素反应生成液相,合金元素易扩散进入铁基体内形成固溶强化,导致预烧坯的复压密度随Cu3P含量的增加而下降。添加少量的Cu3P可提高铁基烧结合金的抗弯强度,所制备Fe-2Ni-1Cu-0.6C合金的抗弯强度最高为1 262 MPa。而合金的冲击韧性随Cu3P含量增加而下降,从不添加Cu3P时的9.5 J/cm2下降至Cu3P的添加量为1.16%(质量分数)时的3.9 J/cm2。