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第1章 金属粉尘的危害与防止1

1.1 金属粉尘的危害与防止方法1

1.1.1 粉尘的定义及其产生1

1.1.2 粉尘可能造成的危害1

1.1.3 着火三角与爆炸五边形3

1.1.4 关于粉尘爆炸可能性的评定4

1.1.5 实际做法5

1.1.6 贮运系统设计5

1.1.7 粉尘收集装置的设计9

1.1.8 有用的资源9

1.1.9 结论9

1.2 美国国家化学品安全与危害调查委员会（CSB）关于 Hoeganaes铁粉厂的三次事故的最终调查报告10

1.3 使用可燃烧气氛网带炉的安全操作12

1.3.1 背景12

1.3.2 气氛的方向性12

1.3.3 气氛通入13

1.3.4 外部的影响14

1.3.5 结论14

1.4 关于连续烧结炉内气氛气体控制与稳定和不锈钢网带使用寿命的延长15

1.4.1 粉末冶金烧结炉15

1.4.2 关于烧结气氛气体的控制16

1.4.3 关于在连续网带烧结炉内分区供给气氛气体的问题16

1.4.4 炉子进出口防空气进入的隔离帘设计16

1.4.5 排气罩的设计17

1.4.6 关于延长烧结炉的不锈钢网带的使用寿命18

第2章 粉末冶金Fe-Cu-C合金汽车零件的力学性能与尺寸控制20

2.1 添加铜合金的方法对烧结Fe-Cu-C钢尺寸敏感性的影响20

2.1.1 试验程序21

2.1.2 结果与讨论22

2.1.3 结论26

2.2 粉末冶金Fe-2Cu-0.8 C合金零件尺寸变化的分析与控制26

2.2.1 烧结过程对粉末冶金FC-0208零件尺寸的影响27

2.2.2 铜合金添加方法对FC-0208烧结时尺寸变化的影响32

2.2.3 结束语36

2.3 粉末冶金铜钢的力学性能与尺寸变化37

2.3.1 铁基粉末合金中的合金化元素38

2.3.2 铁基粉末冶金产品中的合金化系统38

2.3.3 Cu作为粉末冶金钢中的合金化元素的特性38

2.3.4 Cu合金粉末冶金钢的力学性能39

2.3.5 Cu的偏聚及其对公差的影响41

2.3.6 Cu粉粒度及扩散黏结的影响42

2.3.7 Cu合金化对孔隙大小的影响43

2.3.8 含Cu粉末冶金钢的应用45

2.3.9 结论46

2.4 粉末冶金Fe-2Cu-0.5 C材料的显微结构对疲劳性能的影响47

2.4.1 Fe-2 u-0.5 （FC-0205）的显微结构47

2.4.2 断口结构显微镜观察50

2.4.3 显微结构对Fe-2u-0.5 材料疲劳性能的影响52

2.4.4 结束语56

第3章 粉末冶金铬钢汽车零件的开发与应用57

3.1 制造粉末冶金零件用铬钢粉的开发57

3.1.1 概述57

3.1.2 试验程序57

3.1.3 结果58

3.1.4 讨论60

3.1.5 结论61

3.2 由粉末冶金Fe- （Cr， Mo）钢制备的同步器齿毂的力学性能61

3.2.1 概述61

3.2.2 试验61

3.2.3 拉伸试样与同步器齿毂的性能62

3.2.4 结论65

3.3 用于制造高性能同步器齿毂的Astaloy CrA烧结-硬化材料65

3.3.1 概述65

3.3.2 试验程序66

3.3.3 结果与讨论67

3.3.4 结论69

3.4 烧结条件与组成对含Cr粉末冶金钢力学性能的影响70

3.4.1 试验程序70

3.4.2 结果与讨论71

3.4.3 工业烧结试验73

3.4.4 结论74

3.5 氧对Fe-（Cr ， Mo）粉末冶金钢的显微组织与断口形态的影响74

3.5.1 粉末冶金铬钢中的氧74

3.5.2 试验75

3.5.3 结果76

3.5.4 讨论78

3.5.5 结论79

第4章 高密度粉末冶金汽车零件生产用润滑剂/黏结剂的开发与应用80

4.1 黏结剂/润滑剂开发改进了粉末冶金零件的质量与强度80

4.2 粉末冶金零件生产需要的高性能润滑剂83

4.2.1 概述83

4.2.2 对铁粉致密化的说明83

4.2.3 对在刚性模具中的压制过程的分析84

4.2.4 结果86

4.2.5 结论92

4.3 在中常温度下高密度零件压制用润滑剂92

4.3.1 概述92

4.3.2 基本情况93

4.3.3 试验程序94

4.3.4 结果与讨论94

4.3.5 结论98

4.4 粉末冶金零件生产用润滑剂的性能改进与选择98

4.4.1 概述98

4.4.2 通常粉末冶金零件生产中使用的固体润滑剂98

4.4.3 黏结剂处理的工艺与发展101

4.4.4 结束语104

第5章 粉末冶金汽车零件生产的烧结-硬化工艺105

5.1 现行烧结-硬化工艺回顾105

5.1.1 烧结-硬化合金105

5.1.2 烧结炉设计107

5.1.3 回火107

5.1.4 结论109

5.2 高密度烧结-硬化材料的性能与应用109

5.2.1 试验程序110

5.2.2 结果110

5.2.3 讨论112

5.2.4 Alpha Sintered Metals的齿轮生产113

5.2.5 结束语113

5.3 粉末冶金铁基零件的烧结-硬化处理114

5.3.1 淬透性与淬硬性（可硬性）的区别115

5.3.2 粉末冶金结构零件的淬透性115

5.3.3 影响烧结-硬化冷却速率的因素116

5.3.4 合金化方法对铁基粉末冶金结构零件材料淬透性的影响118

5.3.5 烧结-硬化的优势119

5.3.6 烧结-硬化钢119

5.3.7 用烧结-硬化工艺生产的粉末冶金变速器驻车制动器120

5.3.8 结束语122

5.4 组成与生产工艺对烧结-硬化粉末冶金钢尺寸精度的影响122

5.4.1 概述122

5.4.2 试验程序122

5.4.3 结果123

5.4.4 结论129

5.5 孔隙度对粉末冶金钢的热特性、硬度、淬透性及显微组织的影响129

5.5.1 概述129

5.5.2 试验程序130

5.5.3 结果131

5.5.4 讨论132

5.5.5 结论134

5.6 后烧结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135

5.6.1 概述135

5.6.2 试验程序135

5.6.3 结果136

5.6.4 结束语140

5.7 用烧结硬化工艺生产汽车分动箱链轮140

5.7.1 概述140

5.7.2 粉末材料选择141

5.7.3 混合料配方与生产工艺条件141

5.7.4 烧结硬化与尺寸变化控制143

5.7.5 应用144

5.7.6 结论146

第6章 汽车同步器粉末冶金齿毂与齿环的开发与生产147

6.1 粉末冶金同步器齿毂近年的生产与开发进展147

6.1.1 粉末冶金齿毂生产概况148

6.1.2 温压同步器齿毂的开发149

6.1.3 温压同步器齿毂的生产154

6.1.4 几点启示154

6.2 具有摩擦材料衬面的粉末冶金同步器锁环生产与使用性能155

6.2.1 概述155

6.2.2 粉末冶金同步器锁环的生产发展155

6.2.3 同步器锁环环体与摩擦材料衬面的连接158

6.2.4 对摩擦材料衬面的摩擦学性能的评定158

6.2.5 结束语162

第7章 汽车发动机关键零件——阀座圈材料的改进163

7.1 汽车发动机用无Co排气阀座圈材料的开发163

7.1.1 概述163

7.1.2 材料开发的基本概念163

7.1.3 材料开发的工艺流程与方法164

7.1.4 实验的方法与结果164

7.1.5 开发的阀座圈材料的力学特性和对显微组织观察的结果167

7.1.6 关于切削性168

7.1.7 实际发动机的运行评价168

7.1.8 结论169

7.2 压缩天然气（CNG）发动机高耐性阀座圈材料开发169

7.2.1 日立粉末公司开发“CNG（压缩天然气发动机）用高耐磨性阀座材料”169

7.2.2 EH-52H的显微组织169

7.2.3 切削性能的改进171

7.3 易切削高耐磨性气门座圈材料开发175

7.3.1 试验方法175

7.3.2 试验结果与讨论177

7.3.3 实际发动机的耐久性评定179

7.3.4 结论179

7.3.5 应用实例180

7.4 柴油机用高性能阀座材料的开发180

7.4.1 评定阀座的模拟试验机概要180

7.4.2 模拟试验的条件180

7.4.3 模拟试验结果181

7.4.4 开发的材料182

7.4.5 结论184

第8章 汽车发动机用粉末冶金链轮的开发185

8.1 汽车发动机用温压粉末冶金链轮的开发185

8.1.1 基础力学特性的确认和确定链轮技术规范的试验程序185

8.1.2 批量生产技术的确立187

8.1.3 针对实际生产对模具与装置构造的改进188

8.1.4 总结189

8.2 直喷汽油（DIG）汽车发动机无声链条系统用温压-高温烧结粉末冶金链轮的开发189

8.2.1 研究开发的背景189

8.2.2 试验方法190

8.2.3 试验结果191

8.2.4 确认试验192

8.2.5 关于开发的链轮192

8.2.6 结束语194

8.3 一种直列式6缸发动机主轴承盖的开发195

8.3.1 材料选择195

8.3.2 制造工艺改进与材料性能196

8.3.3 切削性试验197

8.3.4 静态强度试验198

8.3.5 疲劳试验199

8.3.6 结论200

第9章 粉末冶金零件生产用石墨粉的选择201

9.1 石墨粉的主要特性201

9.2 粉末冶金零件生产用石墨粉的性能202

9.2.1 ASBURY碳素公司（美国）的产品203

9.2.2 TIMCAL石墨有限公司（瑞士）的产品203

9.3 粉末冶金结构零件生产中选用石墨粉的原则205

9.3.1 石墨粉对混合粉流动性的影响205

9.3.2 石墨粉对烧结零件性能的影响206

9.3.3 石墨粉对烧结零件尺寸稳定性的影响209

9.4 石墨粉应用实例210

9.5 结束语211