以国产水雾化低合金钢粉LAP 100.29 Al为研究对象,系统研究了Cu和石墨的含量以及烧结温度对烧结合金性能和组织的影响,并对采用热模拟机,探讨了冷却速率对烧结合金钢性能和组织的影响。研究表明：Cu含量和石墨含量的增加可使试样烧结后出现贝氏体和马氏体等高强组织。因此随着Cu含量和石墨含量的增加,试样的硬度和强度增加。石墨含量为0.9%,Cu含量为2.0%和石墨含量为0.6%,Cu含量为2.5%的试样综合性能最好,强度分别达到了952MPa和1027MPa,与Hoganas AB公司相同成分的烧结硬化钢性能相当。高温还原退火有利于提高预合金粉末的压缩性能。与雾化预合金粉相比,860℃退火后的粉末压缩性约提高了0.20～0.30g/cm3,压制压力为600MPa时,压坯密度可达7.18g/cm3。提高烧结温度可使烧结试样具有较高的密度、硬度和强度,并可使烧结试样中出现贝氏体和马氏体等强化相,进一步提高合金的硬度和强度。含Cu1.5%、C0.8%在1160℃烧结的合金强度可达772MPa。对以LAP100.29 Al预合金粉末为基础粉末制备的粉末冶金低合金钢进行热模拟烧结硬化处理后,发现合金的硬度和压缩屈服强度随冷却速率增加而增加；冷却速度为1℃/s时,样品的显微组织中开始出现马氏体,冷却速率为2.5℃/s时,合金中出现大量马氏体组织,表现出较强的烧结硬化效果,合金硬度和抗压屈服强度大幅提高。随着冷却速率进一步提高,组织中马氏体的量进一步增加,但增加的幅度减小,因此合金硬度和强度的增幅也降低。