燒結密度對Fe-1.5% Cu-0.2% C-4.0%Ni-0.5% Mo合金滲碳熱處理尺寸安定性之探討

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• 作者：黃維彬姚智凱李輝隆
• 会议时间：2015-09-09
• 关键词：粉末冶金 ; 合金工件 ; 渗碳热处理 ; 尺寸变异 ; 烧结密度
• 作者单位：台灣保來得股份有限公司技術部
• 母体文献：2015年全国粉末冶金学术会议暨海峡两岸粉末冶金技术研讨会论文集
• 会议名称：2015年全国粉末冶金学术会议暨海峡两岸粉末冶金技术研讨会
• 会议地点：武汉
• 主办单位：中国机械工程学会
• 语种：chi
• 分类号：R77;R73

摘要

近年来随着粉末冶金工件的应用领域愈来愈广,对工件本身的材料特性需求相对也变严苛,例如:强度、韧性或表面耐磨耗性.但在追求材料基本特性时,又必须顾及粉末冶金工件在高温工程环境下所产生的尺寸变异,而目前文献多探讨因烧结过程所产生的尺寸变异,着眼在后续热处理工程所产生的尺寸变异探讨较少,期能透过系统性的研究,在新的粉末冶金工件开发上提供最佳的工程设计参考,以降低因为尺寸变异过大延伸出的切削加工成本.本研究以FN0405系的Fe-1.5% Cu-0.2% C-4.0% Ni-0.5% Mo合金做为实验材料,并利用成形之参数变化制作出生胚密度6.8g/cm3、7.0g/cm3与7.2g/cm3之工件,并利用量产用连续式烧结炉进行1120℃/25% N2-75% H2烧结,尔后再进行900℃渗碳热处理,实验后将透过观察各工程间部品之微观组织与尺寸变异,并辅以基本机械性质分析,以厘清密度在热处理工程中对尺寸变异所扮演之角色.从实验结果发现,烧结后之拉伸强度与硬度随着密度上升而变高,但尺寸变异程度却随密度的升高而有下降的趋势.另外,在渗碳热处理后,渗碳层深度会随密度的昇高而降低,但在尺寸变异上渗碳层深度与密度为相互竞争之变因,并非单纯线性依凭或对照关系.