粉末冶金Fe-2Ni-1Cu-0.6C合金烧结助剂的研究

发布时间：2022-02-25 04:55

　　本论文以水雾化铁粉为原料粉末,采用粉末冶金元素混合法制备出低成本粉末冶金烧结钢制品,同时通过加入微量添加剂来提高粉末冶金Fe-2Ni-1Cu-0.6C低合金钢的烧结活性,改善铁合金的组织与力学性能。通过光学显微分析、SEM显微分析、力学性能测试等分析手段,分别研究了两种不同添加剂对粉末冶金铁合金合金烧结过程、显微组织、力学性能的影响,阐明添加剂在粉末冶金铁合金中的演变方式以及对合金烧结行为、显微组织和力学性能的作用机理；同时,通过改变成形和烧结工艺,研究其对合金基体组织及添加剂作用的影响规律。获得以下主要结论：1)添加Cu3P后,烧结过程中先后产生Cu-P、Ni-P、Fe-P三个共晶液相,促进合金元素的物质迁移和烧结扩散过程的进行。Cu3P的添加改变了烧结体的组织构成,减少了组织中的块状铁素体的形成,并使珠光体片层间距均匀化,烧结体由块状铁素体、大团状索氏体和少量部分片层状珠光体混合组织向均匀连续的片层状珠光体、少量块状铁素体和索氏体组织转变,并使铁素体、珠光体等组织的显微硬度得到提高。少量Cu3P的添加提高了材料的强度和硬度,但使材料的韧性和塑性有所降低。2)采用复压复烧工艺制备不同... 

【文章来源】：中南大学湖南省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 文献综述
    1.1 粉末冶金铁基材料行业的发展前景
    1.2 合金元素及合金化作用与方法
        1.2.1 主要合金元素及其对性能的影响
        1.2.2 合金化作用
        1.2.3 主要合金化方法
    1.3 成形
        1.3.1 粉末冶金烧结材料性能与密度的关系
        1.3.2 新型高密度成形方法
    1.4 烧结
        1.4.1 固相烧结
        1.4.2 液相烧结
        1.4.3 活化烧结
    1.5 本课题研究的意义及内容
2 研究方案与实验方法
    2.1 研究路线
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验流程
    2.3 基本分析手段及方法
    2.6 实验设备
3 微量Cu_3P对Fe-2Ni-1Cu-0.6C合金组织与性能的影响
    3.1 Cu_3P添加对材料烧结过程的影响
    3.2 Cu_3P添加量对材料组织和性能的影响
        3.2.1 材料密度
        3.2.2 力学性能
        3.2.3 材料组织
        3.2.4 断口形貌
    3.3 本章小结
4 复压复烧工艺对含Cu_3P烧结合金的影响
    4.1 复压复烧对材料组织和性能的影响
        4.1.1 预烧组织
        4.1.2 材料密度
        4.1.3 力学性能
        4.1.4 断口形貌
    4.2 预烧温度对复压复烧材料性能的影响
        4.2.1 复压/复烧密度
        4.2.2 力学性能
    4.3 本章小结
5 添加纳米Fe_2O_3粉对Fe-2Ni-1Cu-0.6C烧结合金的影响
    5.1 Fe_2O_3粒度及添加量对烧结钢性能的影响
        5.1.1 不同粒径Fe_2O_3在铁基混合料和压坯中的分布
        5.1.2 Fe_2O_3粒度及添加量对合金力学性能的影响
        5.1.3 断口组织形貌
        5.1.4 烧结材料的C、O含量
    5.2 Fe_2O_3添加对烧结温度和烧结时间的影响
    5.3 添加纳米Fe_2O_3粉末的合金烧结过程及助烧机制
        5.3.1 Fe_2O_3对材料烧结过程的影响
        5.3.2 Fe_2O_3对合金的助烧作用
    5.4 本章小结
6 结论
参考文献
硕士期间主要研究成果
致谢



本文编号：3643784