在Fe基胎体中添加铜锌粉(如质量分数2.1%的Zn粉)时,铜锌合金的熔点较低,烧结过程中可形成液相,促进胎体中其他元素的扩散。例如,添加2.1% Zn粉后,胎体中除原有γ-Fe、(Cu, Sn)固溶体等物相外,还出现Cu₀.₆₁Zn₀.₃₉新相。这种新相的形成有助于填充胎体孔隙,细化晶粒,使组织更加致密均匀,从而提升胎体的整体性能。
铜锌粉的添加可显著提高胎体的抗弯强度。实验表明,当Zn粉添加质量分数为2.1%时,Fe基胎体的抗弯强度达到最大值983.2 MPa,较未添加时提高16.1%。铜锌合金在烧结过程中形成硬质相,分布于胎体基体中,有效阻碍裂纹扩展;同时,铜锌合金与Fe基体形成良好的冶金结合,增强界面结合力,从而提高胎体的抗弯性能。
在磨削加工中,牢固的把持力可防止金刚石颗粒过早脱落,保持工具的锋利度,从而提高加工效率。例如,使用添加2.1% Zn粉的Fe基胎体制作的金刚石磨边轮,在磨削渗花陶瓷砖边时,锋利度适中,使用寿命最长。