材料研究学报

作者：石磊,赵齐,罗成,陈浩,杨继彪,张晓东,李贤斌

单位：1. 湖北汽车工业学院材料科学与工程学院 十堰 4420022. 东风汽车零部件(集团)有限公司东风粉末冶金公司 十堰 442700

关键词：复合材料,Fe-Cu基,摩擦磨损,铜含量,烧结温度

基金：湖北汽车工业学院博士科研启动基金(BK201702);湖北省自然科学基金(2018CFB177);汽车动力传动与电子控制湖北省重点实验室开放基金(湖北汽车工业学院)及大学生创新创业训练项目(DC2019052)

研究了铜含量和烧结温度对Fe-Cu基粉末冶金复合材料摩擦磨损性能影响。结果表明，Cu含量为20%~60%，随着Cu含量的提高耐磨性能先随之提高，Cu含量为40%时耐磨性能达到最优值，平均摩擦系数最小为0.172，磨损量为0.007 g；随着Cu含量的进一步提高耐磨性能反而降低。烧结温度为1096~1296℃时，随着烧结温度的提高耐磨性能随之提高，温度达到1196℃时耐磨性能达到最优，平均摩擦系数最小为0.123，磨损量为0.0018 g；烧结温度再提高耐磨性能反而降低。在最优工艺烧结过程中液相Al分别与Fe和Cu基体生成固溶体，使材料的密度和强度提高。MnS分解后，Mn与Fe基体生成固溶体，部分C也与Fe基体生成固溶体，两者促进了合金的固溶强化。其余的单质C，使合金的润滑性能提高。烧结后，Cu晶粒组织变得均匀细小，在Fe基中以网状形式存在。以上各组元的特殊作用使Fe-Cu基复合耐磨材料具有优异的耐磨性能。

来源：2020年第2期

《材料研究学报》期刊编辑部

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