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本文以部分扩散预合金Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C粉末为原料，利用模壁润滑和温压工艺获得高密度压坯(7.35-7.40g/cm3)，采用网带烧结工艺烧结试样，并对烧结试样进行了喷丸处理。研究了喷丸前后的Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的组织、孔隙度、力学性能及拉伸断口形貌的变化；对喷丸前后的Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料进行弯曲超声疲劳试验，并用SEM对疲劳断口进行显微分析，研究了喷丸工艺对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的疲劳性能、疲劳断裂行为和机理的影响。研究结果表明：喷丸可以明显提高Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的表面显微硬度，喷丸35min后的表面显微硬度为742HV，喷丸前的表面显微硬度为358HV；喷丸可以明显降低Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的表面孔隙度，形成致密层，喷丸15min可形成大约30μm的致密层，喷丸35min可形成大约70μm的致密层，喷丸55min可形成大约90μm的致密层；但是，喷丸对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的金相组织基本没有影响，喷丸并未使得组织发生明显的马氏体相变；喷丸对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的抗拉强度并无明显影响，喷丸前为678MPa，喷丸后平均为690MPa左右；喷丸对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的拉伸断口形貌和断裂机理也基本无影响，皆表现为韧性和脆性断裂结合的断口特征。对喷丸前后的Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的弯曲超声疲劳试验结果显示：喷丸对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料的疲劳性能有显著的强化效果，并且随着喷丸时间的增长，材料的疲劳周次也逐渐延长。在5×10~6、5×10~7、5×10~8循环周次条件下，未喷丸试样的条件疲劳极限分别为341.85MPa、250.98MPa和184.26MPa，喷丸后的分别为446.75MPa、365.89MPa和300.43MPa，依次提高了疲劳极限31.7%、46.0%和63.1%。随着疲劳周次的提高，疲劳极限增加幅度和增加比例逐渐增加，在5×10~6周次时，试样疲劳极限喷丸前后相差105MPa，疲劳极限增加了31.7%；而在5×10~8周次时，相差116MPa，增加了63.1%。对喷丸前后的Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结试样的疲劳试样断口显微分析显示：喷丸对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料疲劳断口形貌有明显的影响，主要集中于疲劳断口的裂纹源和裂纹第一扩展区：喷丸前材料的疲劳裂纹源以多源萌生的形式于试样表面尖角或棱边萌生，而喷丸后的试样裂纹源逐渐向亚表面和材料内部移动；喷丸前试样的疲劳断口的第一扩展区不明显，而喷丸后试样的疲劳断口的第一扩展区面积明显增大。此外，喷丸对Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结材料疲劳断口裂纹第二扩展区和瞬断区没有明显的影响。对喷丸前后的Fe-2Cu-2Ni-1Mo-1C烧结试样疲劳裂纹扩展路径分析显示：喷丸对材料疲劳裂纹扩展路径有明显的影响，主要集中于疲劳裂纹的萌生和裂纹在材料表面的扩展：裂纹深度较浅时，喷丸处理对减缓裂纹扩展有较显著的影响；喷丸前试样的疲劳裂纹在试样表面萌生然后向内部扩展，形成明显张开的裂痕并贯穿整个试样横截面，而喷丸后试样的疲劳裂纹则萌生于表面下靠近试样心部的拉应力区域；喷丸后试样的疲劳裂纹在表面处发生弯曲、分岔和二次裂纹的现象，说明裂纹在此处的扩展受到严重的阻碍。