粘结化铁基粉末的高速压制成形与烧结行为研究

章林¹，邵健³，刘志伟¹，曲选辉¹

1. 北京科技大学新材料技术研究院新金属材料国家重点实验室3. 上海汽车粉末冶金有限公司

摘 要：研究了采用粉末改性处理和高速压制相结合的技术制备高密度铁基粉末冶金材料的工艺。所用的粘结化铁基粉末的名义成分（质量分数）为Fe-1.5Ni-0.5Cu-0.5C;重点研究了压制能量和粉末塑化改性对压坯密度的影响,以及高密度压坯的烧结致密化行为。结果表明:粘结化铁基粉末具有较高的流动性（25.1s/50g）和松装密度（3.2～3.4g/cm3）。未经塑化改性处理的粉末随着压制速度的增加,压坯密度提高缓慢,在8.7m/s高压制速度下,压坯密度为7.37g/cm3。塑化改性处理粉末具有优异的塑性变形能力,压坯密度随着冲击能量的增加而迅速增大,在6.2～8.7m/s的压制速度范围内,压坯密度为7.07～7.62g/cm3。经过8.7m/s高速压制和1 150℃烧结后,烧结体密度达到7.51g/cm3,相对密度为96.5%。

关键词：粉末冶金;高速压制;铁基合金;粘结化处理;塑化处理;