烧结后热处理对烧结硬化粉末冶金钢零件尺寸精度与力学性能的影响

在铁基粉末冶金零件的最终形生产中尺寸精度是一个关键参数。粉末冶金零件生产厂商一直在追求较大的零件,但终端用户规定的绝对公差一般并不随零件尺寸而改变。因此,对较大的零件,尺寸变化或尺寸变化的偏差必须减小。除了与常用低合金粉末冶金钢的压制与烧结相关的尺寸变化外,烧结硬化合金对粉末冶金零件生产还提出了一些独特挑战与机遇。在烧结炉中能淬硬的零件,就不要后续淬火作业了。可是,形成的未回火的马氏体显微结构对尺寸稳定性与力学性能来说并不理想。回火的淬硬钢由于马氏体转变成了密度较高的较稳定的铁素体与碳化物显微结构,从而改善了力学性能并使尺寸产生收缩。另外,许多铜及碳含量高的烧结硬化钢牌号都会导致残留奥氏体的含量较高。残留奥氏体可改进冲击性能与延展性,但是,由于热波动残余奥氏体可转变成密度较低的贝氏体和/或马氏体从而影响尺寸的稳定性。为得到最好的力学性能与尺寸控制组合,烧结硬化钢需要进行适当的热处理。本文考察不同的烧结后热处理对烧结硬化粉末冶金钢尺寸、显微结构以及力学性能的影响。

表面致密化齿轮的滚动接触疲劳

表面致密化给粉末冶金技术提供了制造高强度制品(如汽车变速器齿轮等)的机遇。对这样的应用来说,寿命设计的一个主要技术要求是,确定齿轮齿的滚动接触疲劳的允许工作应力。本文指出,滚动接触疲劳性能是由材料剪切疲劳强度与施加的表面下剪切应力分布的相互作用决定的。适当选取表面致密化层深与热处理渗碳层深度,可使粉末冶金齿轮的滚动接触疲劳耐久性至少达到相当于锻钢的水平。如所指出的那样,一些滚动接触疲劳试验方法,可能低估了表面致密化粉末冶金材料的表面耐久性。本文就表面致密化粉末冶金材料的失效方式、显微结构以及汽车变速器齿轮形状等问题,综述了滚动接触疲劳试验方法。推荐了开发的滚动接触疲劳试验方法,使之产生能代表实际齿轮应用中存在的试验应力分布。

表面致密化齿轮的滚动接触疲劳

此文是PM2TEC2005会议的优秀技术论文,对粉末冶金变速器齿轮的开发具有重要意义。作者是加拿大Stackpole公司汽车齿轮事业部的技术领导人。

表面致密化齿轮的滚动接触疲劳

此文是PM2TEC2005会议的优秀技术论文,对粉末冶金变速器齿轮的开发具有重要意义。作者是加拿大Stackpole公司汽车齿轮事业部的技术领导人。

制造高密度零件的一种新工艺

介绍一种制造零件的粉末冶金新工艺,制造的零件性能可能相当于或好于球墨铸铁,密度可达7.55g/cm3。这一工艺正处于初期研发阶段,它实质上是一种首创性技术,在很大程度上既不是依靠高压力压制,也不是利用高温烧结。这一工艺有可能用于经济地生产大型零件,因为所需生坯密度低于6.8g/cm3,典型工艺温度为1175℃。本文将详细介绍当前对该工艺与技术依据的了解。