Ti6Al4V熱氧化工藝及該合金內(nèi)耗性能的研究.pdf

1、鈦合金由于其優(yōu)異的性能在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,然而在服役的過程中也暴露出許多問題,其中耐磨性差和低阻尼是兩個(gè)重要的問題,成為限制鈦合金應(yīng)用和降低其壽命的兩個(gè)重要原因.本文針對(duì)鈦合金的這兩個(gè)缺陷,研究了用熱氧化工藝改善Ti6Al4V的耐磨性和熱處理對(duì)Ti6Al4V組織和內(nèi)耗性能的影響.論文中運(yùn)用了金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電鏡及其附件、透射電鏡、顯微硬度儀、銷-盤式磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)以及多功能內(nèi)耗儀等多種分析檢測(cè)手段,分析了熱氧化處理對(duì)Ti

2、6Al4V表面的改性作用,檢測(cè)了其對(duì)試樣的耐磨性的影響,研究了熱處理對(duì)Ti6Al4V組織及相變的影響,對(duì)比了不同熱處理制度下試樣的內(nèi)耗性能.得到以下研究結(jié)果:(1)熱氧化處理對(duì)Ti6Al4V表面具有改性作用.通過在合金表面形成一層滲氧層和氧化物,改變了表面的化學(xué)性質(zhì),提高了表層的硬度和Ti6Al4V的耐磨性.(3)經(jīng)過850℃氧化45min,然后真空中擴(kuò)散12h的試樣表面形成了~200μ m厚的強(qiáng)化層,其耐磨性最好.(4)經(jīng)過熱氧化處理

3、之后,試樣的耐磨性在中輕載荷下得到了明顯的提高,但是在重載荷下其對(duì)耐磨性影響不明顯.(5)熱處理對(duì)Ti6Al4V的相組成和組織形態(tài)有很大的影響.1000℃固溶/淬火得到是α′針狀馬氏體,950℃淬火得到的組織是(α+α′針狀馬氏體).900℃固溶/淬火得到了(α+α″)相,800℃~850℃固溶/淬火得到的仍然是網(wǎng)籃型組織,相組成為(α+α″+β<,過冷>).(6)從900℃淬火得到的試樣的內(nèi)耗值最高,比原始試樣的內(nèi)耗值提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)