Zr17Ti74Al6V4合金雙輝等離子表面滲鐵及其性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、由于鈦合金具備諸多優(yōu)良的性質(zhì),例如質(zhì)量輕、比強度大、熔點高、耐腐蝕等,被大量應(yīng)用在醫(yī)學(xué)、化工、航空航天等領(lǐng)域。元素Zr和Ti屬于同族元素,二者的性質(zhì)有相似之處,都具有強度高、硬度高和熔點高等性質(zhì),將TC4合金元素中的一些Ti元素用Zr元素代替,制備出了一種新型的ZrTiAlV合金。但是ZrTiAlV合金的硬度低、耐磨性能、耐蝕性差使其應(yīng)用受到限制,本文采用雙輝等離子表面滲鍍技術(shù)在ZrTiAlV合金表面滲鐵,以改善其耐磨性和耐腐蝕性。

2、r>  本文分別對影響滲層性能的源極—工件間距離、工作氣壓、保溫溫度、保溫時間、源極電壓、源極電流等參數(shù)進(jìn)行探究并對獲得的滲層進(jìn)行XRD、EDS分析,確定滲鐵的最佳工藝參數(shù)為:溫度900±10℃,實驗時間4h,工作氣壓40Pa,極電壓770~950V,工件電壓380~520V,源—陰極間距離15mm;在ZrTiAlV合金表面獲得厚度198μm的滲鐵層,滲層主要由FeTi、ZrFe2相組成,表面維氏硬度高達(dá)660HV。
  通過對滲

3、層進(jìn)行摩擦磨損性能和耐腐蝕性能測試,結(jié)果分析表明,滲鐵后ZrTiAlV合金的摩擦系數(shù)相比基體有明顯的下降,磨痕寬度和磨痕滲鍍明顯變小,磨損量也明顯降低,耐磨性得到明顯增強。在5%的H2SO4溶液中,滲鐵合金層的自腐蝕電位增大,自腐蝕電流密度比基體小1個數(shù)量級,極化電阻增大,耐腐蝕性得到提高。在3.5%的NaCl和0.5mol/L的HCl溶液中,滲鐵后合金滲層都出現(xiàn)了明顯的鈍化區(qū),自腐蝕電位相比于基體增大,自腐蝕電流比基體降低,維鈍電流密

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