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1、(10)申请公布号 CN 102477513 A (43)申请公布日 2012.05.30 CN 102477513 A *CN102477513A* (21)申请号 201010561439.3 (22)申请日 2010.11.27 C22C 38/00(2006.01) C22C 33/02(2006.01) (71)申请人 湖南特力新材料有限公司 地址 410205 湖南省长沙市麓景路 2 号长沙 科技成果转化基地 (72)发明人 黄劲松 金志红 黄韶松 (74)专利代理机构 中南大学专利中心 43200 代理人 胡燕瑜 (54) 发明名称 一种无铅易切削钢的制备方法 (57) 摘要 一。
2、种无铅易切削钢的制备方法， 本发明采用 粉末烧结法生产。各种粉末和粘结剂质量分数 配比如下 ： 石墨微粉 0.3%-0.8%， ； 粘结剂硬脂酸 锌 0.5%-1.0% ； 分散剂 PVA0.3%-0.5% ； 余量为铁 粉。粉末经混料、 压制后在还原性气氛或真空 烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度 1120-1160， 加热2-5小时， 烧结45-75min， 烧结 完后通水冷却到。本发明方法所制备烧结钢最大 强度可达 520.3MPa， 粗糙度最小 1.73m， 适合于 高速切削加工， 切削能力最高相当于含铅易切削 钢的 96%， 成本为铅系易切削钢的 90%。成分中不 含铅。
3、、 铋， 对环境友好， 适合大规模生产， 生产成本 低。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 6 页 1/1 页 2 1. 一种无铅易切削钢的制备方法， 其特征在于 ： 将粘结剂和各种粉末按以下质量分 数进行配比 ： 粘结剂硬脂酸锌， 质量分数为 0.5%-1.0% ； 石墨微粉， 质量分数为 0.3%-0.8%， 石墨微粉的粒度为 1-5m ； 分散剂 PVA， 质量分数为 0.3%-0.5% ； 余量为铁粉， 铁粉的粒 度 106m， 混料时间 5-7 小时， 混料结束后进行压制。
4、， 压制完后放入烧结炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热 2-5 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1120-1160， 烧结时间 45-75min， 烧结气氛为还原性气氛或真空， 烧结完后通水冷却到室 温。 2. 根据权利要求 1 所述的无铅易切削钢的制备方法， 其特征在于 ： 所述的石墨微粉的 粒度为 1-4m。 3. 根据权利要求 1 所述的无铅易切削钢的制备方法， 其特征在于 ： 所述的石墨微粉的 粒度为 1-2.3m。 权 利 要 求 书 CN 102477513 A 2 1/6 页 3 一种无铅易切削钢的制备方法 技术领域 0001 本发明是一种金属材料的。
5、制造技术， 特别是无铅易切削钢的制造方法。 背景技术 0002 随着机械加工高速化、 精密化、 自动化的发展， 特别是汽车工业、 精密仪表工业和 家用电器的发展， 各种零配件的形状越来越复杂、 加工要求越来越高。 机加工成本在零部件 制造成本的中的比例越来越高， 有时甚至达到零部件制造成本的 40% 60%， 市场迫切需要 切削性能优良的钢材的来降低加工成本。 0003 在易切削钢中， 硫化锰是有利夹杂物在钢切削加工时作为内部应力集中源易断 屑， 并在刀具与加工件之间形成润滑作用， 降低了刀具的磨损， 从而改变了钢的切削性。但 硫化锰本是钢中的一种有害夹杂， 由于硫化锰的存在， 钢在轧制过程中。
6、使硫化锰沿轧制方 向变形， 使钢表现出各向异性， 降低了易切削钢的力学性能。 0004 铅在钢中的固溶度几乎为零， 一般以金属夹杂物单独存在， 或者附着在硫化物等 夹杂物上， 大多以直径 1 2m 的球状形式存在。在切削加工过程中， 铅颗粒主要起润滑 的作用， 也容易使切屑卷曲和起脆化作用而改善断屑特性。铅颗粒软而脆的特性能显著降 低刀具磨损并改善钢表面的光滑度。但铅的质量密度大， 容易在钢中引起偏析。所以铅易 切削钢的接触疲劳强度低。所以不能用于疲劳应力负荷大的零部件， 如 : 齿轮、 轴承。 0005 钙系易切削钢制造时产品合格率低， 成本高。 镁系易切削钢则由于镁容易氧化， 提 高了易切。
7、削钢的生产成本。 而碲、 硒、 钛易切削钢， 锡系易切削钢， 铋系易切削钢而由于加入 了高价甚至昂贵、 稀有金属， 明显提高了易切削钢的成本， 对其市场推广非常不利。而且铋 对人体的影响目前尚不清楚， 在一些国家和地区的铋系合金的应用还受到一定的限制。 0006 总之， 现有的易切削钢都存在着力学性能偏低， 特别是成本偏高的问题， 有必要研 究开发低成本的无铅易切削钢。本发明正是为解决此问题， 发明了一种低成本无铅易切削 钢， 特别是满足小型件、 异型件的加工需求。 发明内容 0007 本发明的目的在于有效解决铅系易切削钢污染环境的问题， 为家用电器、 精密机 械、 仪器仪表、 汽车工业、 五。
8、金工具等领域的小型结构件提供一种低成本的无铅易切削钢的 制备方法， 实现无铅易切削钢的无铅、 无铋。 0008 本发明的具体内容 ： 本发明中的铁粉种类为雾化铁粉、 还原铁粉或者雾化铁粉与还原铁粉的混合粉。将铁 粉、 石墨微粉、 分散剂 PVA 与粘结剂一起混合均匀与压制、 烧结成烧结试样或产品。 0009 本发明工艺流程如下 ： 各种粉末和粘结剂按以下质量分数进行配比 ： 石墨微粉的质量分数为 0.3%-0.8%， 石 墨微粉的粒度为 1-5m ； 粘结剂硬脂酸锌质量分数为 0.5%-1.0% ； 分散剂 PVA 的质量分数 为 0.3%-0.5% ； 余量为铁粉， 铁粉的粒度 106m。粉。
9、末混料采用 V 型混料器 ( 不放球 ) 或 说 明 书 CN 102477513 A 3 2/6 页 4 行星式球磨架 ( 球料质量比 1:8)， 混料时间 5-7 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入 烧结炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 2-5 小时， 充分去除粘 结剂， 烧结温度 1120-1160， 烧结时间 45-75min， 烧结气氛为还原性气氛或真空， 烧结完 后通水冷却到室温。 0010 分别取试样测试易切削钢的布氏硬度、 切削性能 ( 包括表面粗糙度、 表面温度和 细屑百分比)和力学性能(包括抗拉强度和延伸率)。 切削加工时将所有的切屑。
10、收集起来， 然后将切屑过 14 目标准筛， 筛前称取所有切屑的质量， 筛后称取筛下细屑的质量， 用细屑 的质量比切屑的总质量来计算细屑百分比。 0011 本发明的原理 ： 铅在钢铁熔体中的溶解度不大， 而在钢铁中的室温固溶度几乎为零， 故含铅钢熔体凝 固时， 铅以微细的球形颗粒形式弥散分布在在钢中。铅有较脆而软的特点， 另一方面， 铅的 熔点只有 327.5， 当对含铅钢进行切削加工时产生的摩擦热会使铅颗粒进一步软化， 当含 铅钢被切削时， 这些弥散的铅颗粒相当于钢中存在的一个空洞， 应力容易在此集中， 产生所 谓的 “切口效应” ， 从而导致切屑易于在此断裂。 另外， 在刀头与切屑的接触局部。
11、因切削加工 受热而瞬间熔化， 有助于改变切屑的形状， 并起到润滑刀具的作用， 可以使刀头磨损减少到 最低。 因此， 铅在易切削钢材料的切削加工过程中起着碎裂切屑、 减少粘结和焊合以及提高 切削速度的作用， 可大大提高切削加工的效率， 并增加刀具的使用寿命， 降低加工表面的粗 糙度， 使加工表面平整光滑。 铅在易切削铅钢中的存在状态对其切削性能有决定性的作用。 本发明中采用在铁中添加微小的石墨微粉， 用石墨颗粒取代铅颗粒。由于石墨微粉的结构 特点， 使它们都具有软而滑的特性。分布在钢中的石墨微粉颗粒也相当于是钢中存在一个 空洞， 应力容易在此集中， 产生所谓的 “切口效应” ， 从而导致切屑易于。
12、在此断裂。由于石墨 微粉颗粒对切削刀具有润滑的作用， 也能减小刀头的磨损作用， 大提高切削加工效率。 石墨 与铁之间在高温下发生反应生成 Fe3C， 这种产物是一种脆性的化合物， 对加提高易切削钢 的切削性能非常有利。 另一方面， 正是由于石墨与铁之间的反应， 使得石墨微粉与钢铁颗粒 之间的界面结合形成冶金结合， 强度高， 能大幅度地提高易切削钢的强度。 本发明的关键之 处在于采用石墨微粉， 其粒度小， 使得在烧结的过程中形成了一种中间是石墨微点， 而石墨 微点外面包覆一层 Fe3C 的结构， 这种结构对既提高了易切削钢的切削性能， 对提高了其力 学性能。 由于石墨微粉的粒度极为细小， 在与铁。
13、粉、 铜粉等混合的时候， 很容易出现偏析、 甚 至团聚。这种现象的出现， 使无铅易切削钢的性能恶化， 必须采取适当的措施避免。本发明 通过优化分散剂 PVA 的用量， 将石墨微粉的偏析程度控制在可接受的范围， 优化了无铅易 切削钢的切削性能与力学性能。 0012 优点和有益效果 本发明的优点 ： 无铅易切削钢具有优良的切削性能， 切削能力最高相当于含铅易切削 钢的 96%， 最高强度可达 520.3MPa， 而成本仅为含铅易切削钢的 90%， 降低了 10%。 0013 实施例 实施例 1 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.3% ； 石墨微粉的粒度为 5m ； 粘结剂 硬脂。
14、酸锌质量分数为 0.5% ； 分散剂的质量分数为 0.3% ； 余量为雾化铁粉。粉末混料采用 V 型混料器 ( 不放球 )， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧 说 明 书 CN 102477513 A 4 3/6 页 5 结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 2 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1120， 烧结时间45min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。 从烧结样上取 样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB71.0， 表面粗糙度为 3.29m、 切削后表面温度升高了 20.9、 细屑百分比为。
15、 73.5%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 93%， 抗拉强度为 220.5MPa， 延伸率为 6.3%。成本为含铅易切削钢的 90%， 降低了 10%。 0014 实施例 2 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.4% ； 石墨微粉的粒度为 4m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.7% ； 分散剂的质量分数为 0.37% ； 余量为还原铁粉。粉末混料采用 V 型混料器 ( 不放球 )， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧 结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 3 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1130， 烧结时间。
16、55min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。 从烧结样上取 样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB96.1， 表面粗糙度为 3.02m、 切削后表面温度升高了 43.5、 细屑百分比为 73.1%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 95%， 抗拉强度为 305.5MPa， 延伸率为 4.8%。成本为含铅易切削钢的 90%， 降低了 10%。 0015 实施例 3 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.5% ； 石墨微粉的粒度为 2.3m ； 粘结 剂硬脂酸锌质量分数为 0.9% ； 分散剂的质量分数为 0.44% ； 余量为雾化铁粉和还原铁。
17、粉的 混合粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入 烧结炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 4 小时， 充分去除粘结 剂， 烧结温度 1140， 烧结时间 65min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。 从烧结样上取样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB96.1， 表面粗糙度 为 3.33m、 切削后表面温度升高了 43.2、 细屑百分比为 78.2%， 切削能力相当于含铅易 切削钢的 95%， 抗拉强度为 414.8MPa， 延伸率为 4.5%。成本为含铅易切削钢的 90%，。
18、 降低了 10%。 0016 实施例 4 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.6% ； 石墨微粉的粒度为 4m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 1% ； 分散剂的质量分数为 0.5% ； 余量为雾化铁粉和还原铁粉的混合 粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结 炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 5 小时， 充分去除粘结剂， 烧 结温度 1150， 烧结时间 75min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧 结样上取样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB。
19、105.6， 表面粗糙度为 2.94m、 切削后表面温度升高了 48.0、 细屑百分比为 72.8%， 切削能力相当于含铅易切 削钢的92%， 抗拉强度为391.1MPa， 延伸率为4.4%。 成本为含铅易切削钢的90%， 降低了10%。 0017 实施例 5 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.7% ； 石墨微粉的粒度为 4m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.9% ； 分散剂的质量分数为 0.44% ； 余量为还原铁粉。粉末混料采用 行星式球磨架 ( 球料质量比 1:8)， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧 结炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温。
20、开始加热至烧结温度， 加热时间 5 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1120， 烧结时间 75min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从 说 明 书 CN 102477513 A 5 4/6 页 6 烧结样上取样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB116.5， 表面粗糙度 为 2.71m、 切削后表面温度升高了 50.4、 细屑百分比为 81.6%， 切削能力相当于含铅易 切削钢的 94%， 抗拉强度为 388.1MPa， 延伸率为 5.1%。 0018 实施例 6 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.8% ； 石墨微粉的粒度为 5。
21、m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 1% ； 分散剂的质量分数为 0.5% ； 余量为雾化铁粉。粉末混料采用行 星式球磨架 ( 球料质量比 1:8)， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结 炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 4 小时， 充分去除粘结剂， 烧 结温度 1160， 烧结时间 65min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧 结样上取样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB95.0， 表面粗糙度为 3.42m、 切削后表面温度升高了 50.1、 细屑百分比为 73.8%， 切削能力相当于含铅。
22、易切 削钢的 95%， 抗拉强度为 423.8MPa， 延伸率为 4.9%。 0019 实施例 7 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.8% ； 石墨微粉的粒度为 1m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.5% ； 分散剂的质量分数为 0.3% ； 余量为雾化铁粉和还原铁粉的混合 粉。 粉末混料采用V型混料器， 混料时间6小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉 中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 3 小时， 充分去除粘结剂， 烧结 温度 1150， 烧结时间 55min， 烧结气氛为真空， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取 样进行切削。
23、实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB92.8， 表面粗糙度为 1.73m、 切削后表面温度升高了 39.7、 细屑百分比为 78.8%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 96%， 抗拉强度为 520.3MPa， 延伸率为 8.1%。 0020 实施例 8 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.7% ； 石墨微粉的粒度为 2.3m ； 粘结 剂硬脂酸锌质量分数为0.7% ； 分散剂的质量分数为0.37% ； 余量为还原铁粉。 粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结工艺 为 ： 从室温开始加热至烧结温度。
24、， 加热时间 2 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1160， 烧结 时间 45min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削 实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB104.3， 表面粗糙度为 2.61m、 切削后表面 温度升高了 45.3、 细屑百分比为 72.9%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 93%， 抗拉强度 为 450.4MPa， 延伸率为 4.4%。 0021 实施例 9 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.6% ； 石墨微粉的粒度为 1m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 1% ； 分散剂的质量分数为 0.5% ；。
25、 余量为雾化铁粉和还原铁粉的混合 粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结 炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 3 小时， 充分去除粘结剂， 烧 结温度 1140， 烧结时间 55min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧 结样上取样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB100.7， 表面粗糙度为 2.97m、 切削后表面温度升高了 46.3、 细屑百分比为 76.1%， 切削能力相当于含铅易切 削钢的 94%， 抗拉强度为 482.1MPa， 延伸率为 6.5%。 说 。
26、明 书 CN 102477513 A 6 5/6 页 7 0022 实施例 10 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.5% ； 石墨微粉的粒度为 1m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.9% ； 分散剂的质量分数为 0.44% ； 余量为还原铁粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结工艺 为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 2 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1150， 烧结 时间 45min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削 实验， 结果发现， 无铅。
27、易切削钢的布氏硬度为 HB112.2， 表面粗糙度为 2.53m、 切削后表面 温度升高了 46.0、 细屑百分比为 73.5%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 92%， 抗拉强度 为 450.1MPa， 延伸率为 2.2%。 0023 实施例 11 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.4% ； 石墨微粉的粒度为 5m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.7% ； 分散剂的质量分数为 0.37% ； 余量为雾化铁粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结工艺 为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 5 。
28、小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1130， 烧结 时间 75min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削 实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB81.3， 表面粗糙度为 3.06m、 切削后表面 温度升高了 50.4、 细屑百分比为 73.1%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 93%， 抗拉强度 为 293.5MPa， 延伸率为 3.3%。 0024 实施例 12 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.3% ； 石墨微粉的粒度为 2.3m ； 粘结 剂硬脂酸锌质量分数为 0.5% ； 分散剂的质量分数为 0.3% ； 余量为还。
29、原铁粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结工艺 为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 4 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1140， 烧结 时间 65min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削 实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB100.7， 表面粗糙度为 2.46m、 切削后表面 温度升高了 47.0、 细屑百分比为 76.8%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 94%， 抗拉强度 为 309.9MPa， 延伸率为 3.7%。 0025 实施例 13 ： 各种。
30、粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.4% ； 石墨微粉的粒度为 1m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.7% ； 分散剂的质量分数为 0.37% ； 余量为雾化铁粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结工艺 为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 4 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1150， 烧结 时间 65min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削 实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB116.5， 表面粗糙度为 2.25m、 切削后表面 温度升高了。
31、 50.4、 细屑百分比为 72.1%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 93%， 抗拉强度 为 445.0MPa， 延伸率为 2.3%。 0026 实施例 14 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.5% ； 石墨微粉的粒度为 4m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 0.5% ； 分散剂的质量分数为 0.3% ； 余量为雾化铁粉和还原铁粉的混合 说 明 书 CN 102477513 A 7 6/6 页 8 粉。粉末混料采用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结 炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 5 小时， 充。
32、分去除粘结剂， 烧 结温度 1130， 烧结时间 75min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧 结样上取样进行切削实验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB132.7， 表面粗糙度为 2.30m、 切削后表面温度升高了 46.6、 细屑百分比为 73.3%， 切削能力相当于含铅易切 削钢的 94%， 抗拉强度为 343.8MPa， 延伸率为 2.8%。 0027 实施例 15 ： 各种粉末的配比如下 ： 石墨微粉的质量分数为 0.6% ； 石墨微粉的粒度为 1m ； 粘结剂 硬脂酸锌质量分数为 1% ； 分散剂的质量分数为 0.5% ； 余量为还原铁粉。粉末混料采。
33、用 V 型 混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 2 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1150， 烧结时 间 55min， 烧结气氛为还原性气氛， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削实 验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB119.5， 表面粗糙度为 1.95m、 切削后表面温 度升高了 47.7、 细屑百分比为 72.8%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 93%， 抗拉强度为 505.1MPa， 延伸率为 4.5%。 0028 实施例 16 ： 各种粉末的配比如下 ： 。
34、石墨微粉的质量分数为 0.7% ； 石墨微粉的粒度为 2.3m ； 粘结 剂硬脂酸锌质量分数为 0.9% ； 分散剂的质量分数为 0.44% ； 余量为雾化铁粉。粉末混料采 用 V 型混料器， 混料时间 6 小时， 混料结束后即压制， 压制完后即放入烧结炉中烧结， 烧结 工艺为 ： 从室温开始加热至烧结温度， 加热时间 3 小时， 充分去除粘结剂， 烧结温度 1160， 烧结时间 45min， 烧结气氛为真空， 烧结完后通水冷却到室温。从烧结样上取样进行切削实 验， 结果发现， 无铅易切削钢的布氏硬度为 HB112.2， 表面粗糙度为 1.97m、 切削后表面温 度升高了 45.2、 细屑百分比为 72.8%， 切削能力相当于含铅易切削钢的 95%， 抗拉强度为 498.0MPa， 延伸率为 5.8%。 说 明 书 CN 102477513 A 8 。