Abstract
AISI 4600 Iron powder was mixed with 0~1.0% phosphor as F$e_2$P powder and/or 0~0.8% carbon as graphite powder in rotating mixer. Mixed powder was pressed 800MPa in double-punch mould. Compacts were sintered at 115$0^{\circ}C$for 30 min. in vacuum or mixed hydrogen and nitrogen gas. Sintered compacts were ground and polished, and etched by 2% nital etchant. The microstructure was observed by image analyzer and optical microscope. Density and microhardness were tested by ASTM B3l2 and Microvickers hardness tester. The results obtained were as follows : (1) As the amount of F$e_2$P powder increased, sintered microstructure showed more densified effect and the grain size was larger. (2) The shape of pore was rounded and the number of pore was decreased by F$e_2$P addition. But mean pore size was larger with F$e_2$P content. (3) Simultaneous alloying addition of F$e_2$P and graphite brought about larger grain growth than respective addition. (4) Sintering atmosphere did not affect the microstructure. (5) Hardness of sintered compact increased with phosphrous and carbon content.
AISI 4600계 철 분말에 F$e_2$P 분말을 사용하여 인(P)을 0~1.0% 그리고 흑연 분말을 사용하여 탄소를 0~0.8% 첨가하여 회전혼합기를 사용하여 혼합하였다. 흔합분말을 양단압금형에서 800MPa로 가압하여 성형체를 만들었다. 성형체는 진공 또는 수소와 질소 혼합가스 분위기에서 115$0^{\circ}C$에서 30분간 소결하였다. 소결체를 연마하고 2% 질산용액으로 에칭하였다. 소결체 조직을 Image Analyzer와 금속현미경으로 관찰하였다. 밀도는 ASTM B3l2로, 경도는 미세 비커스경도기로 측정하였다. 얻어진 결과는 다음과 같다. (1) F$e_2$P 첨가량이 증가하면, 소결체 조직은 치밀화되고 입자 크기는 더 커졌다. (2) $Fe_2P량과$ 함께 기공의 형상은 둥글고, 그 숫자는 감소하였으나 평균크기는 더 커졌다. (3) 입자의 크기는 F$e_2$P와 흑연분말을 동시에 첨가한 경우가 각각 단독으로 첨가한 경우보다 커졌다. (4) 미세조직에 미치는 소결분위기의 영향은 거의 없었다. (5) 경도는 인과 탄소량이 증가하면 상승하였다.
