[发明专利]一种低温烧结钢及其制备方法

权利要求书

1.一种低温烧结钢，其特征在于，其合金体系为Fe-Mn-Cu-Sn-Ce -C，原料包括电解锰粉、Cu-Sn合金粉、混合稀土粉、胶体石墨粉、铁粉：以上各组分以质量分数计分别为电解锰粉1.1%～1.5%、Cu-Sn合金粉4%～6%、混合稀土粉 0.3%～0.7%、胶体石墨粉0.4%～0.6%、余量铁粉。

2.根据权利要求1所述的一种低温烧结钢，其特征在于，所述电解锰粉，其纯度为99.9%、粒度为≤75um。

3.根据权利要求1所述的一种低温烧结钢，其特征在于，所述Cu-Sn合金粉，其Cu：Sn质量比为7：3，粒度为≤75um。

4.根据权利要求1所述的一种低温烧结钢，其特征在于，所述混合稀土粉为富铈混合稀土粉末，其粒度≤75um。

5.根据权利要求1-4所述的任意一种低温烧结钢，其特征在于，其是实质上不含有镍、钼的无Ni-Mo廉价烧结钢。

6.如权利要求1-5所述的任意一种低温烧结钢的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

1）Cu-Sn合金粉末的制备：以电解紫铜板和高纯锡锭为原材料制备Cu-Sn合金粉末，使其Cu：Sn质量比7：3、粒度≤75um；

2）配粉与混料：将电解锰粉、Cu-Sn合金粉、混合稀土粉、胶体石墨粉、铁粉分别按照质量分数为1.1%～1.5%、4.0%～6.0%、0.3%～0.7%、0.4%～0.6%、余量铁粉混合均匀后备用；

3）成形：取步骤2）获得的均质混合粉，使混合粉末按特定制品技术要求成形为规定形状与尺寸的压坯；

4）低温烧结：将步骤3）获得的压坯放入具有保护气氛的粉末冶金烧结炉中实施低温烧结，烧结温度为950～1050℃、保温时间30～45min。

7.根据权利要求6所述的一种低温烧结钢的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中采用高纯氮气喷雾法制备Cu-Sn合金粉末。

8.根据权利要求6所述的一种低温烧结钢的制备方法，其特征在于，所述步骤3）成形工序为温压成形，具体操作为取步骤2）获得的均质混合粉，在按特定制品技术要求设计制造的刚性成形模中温压成形，获得温压压坯，主要工艺参数为混合粉预热温度130～150℃、成形模具温度130～180℃、成形压力300～600MPa、保压时间5～15s。

9.根据权利要求6所述的一种低温烧结钢的制备方法，其特征在于，所述步骤4）低温烧结中保护气氛为氮基保护气氛，其具体制备方法为向氨燃烧发生器送入氨气与压缩空气的混合气体，经燃烧、冷冻脱水、吸附净化工序通过调节氨气与压缩空气的混合比获得露点为-35℃、含氢体积分数为3%～5%的氮基保护气氛。

10.一种低温烧结滑动轴承，其特征在于，其利用权利要求6-9所述的任意一种方法制备得到。