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氧化鑭添加劑和鹽浴共滲溫度對(duì)TC4鈦合金硼氧共滲組織與性能的影響

發(fā)布時(shí)間:2021-06-20 14:48
  采用OM、SEM、XRD、EDS、維氏硬度計(jì)以及摩擦試驗(yàn)機(jī)等分析手段研究了氧化鑭添加劑和共滲溫度對(duì)鹽浴硼氧共滲試樣組織與性能的影響。結(jié)果表明,共滲層厚度隨著La2O3添加量的增加先增大后減小,當(dāng)La2O3添加量為3%時(shí),共滲層厚度達(dá)最大值(32.74μm);與低溫(950℃)相比,高溫(1000℃)時(shí)鹽浴共滲層具有較好的表面,較高的共滲層厚度(34.19μm),較高表面硬度(1211 HV0.2),較大界面結(jié)合力(87.36 N)和更低的摩擦因數(shù)(0.28)。通過(guò)將溫度對(duì)共滲過(guò)程的影響和試驗(yàn)結(jié)果分析得出:高溫1000℃鹽浴硼氧共滲試驗(yàn)更有研究?jī)r(jià)值。 

【文章來(lái)源】:金屬熱處理. 2020,45(10)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)

【部分圖文】:

氧化鑭添加劑和鹽浴共滲溫度對(duì)TC4鈦合金硼氧共滲組織與性能的影響


950℃和1000℃硼氧共滲層表面的SEM形貌(a,c)和XRD圖譜(b,d)

SEM形貌,SEM形貌,溫度,氣孔


圖3為950℃和1000℃滲層橫截面的SEM形貌圖。從圖3中可以看出,經(jīng)腐蝕后,兩者的外層組織與基體組織均有明顯不同,說(shuō)明TC4合金表面均有元素滲入;并且滲層都是逐漸過(guò)渡到基體的,無(wú)明顯分層,滲層與基體結(jié)合良好;滲層質(zhì)量方面,950℃共滲層沒(méi)有氣孔和夾雜物等缺陷,1000℃共滲層有些許的氣孔缺陷,這可能是因?yàn)檩^高的溫度影響了共滲層中不同元素的擴(kuò)散速度[15],使得滲層結(jié)合不緊密而形成氣孔。從圖3可知,兩者的硼氧共滲層的厚度分別為32.74和34.19μm,高溫共滲層厚度略高。2.2.3 滲層橫截面硬度梯度分布

硬度梯度,溫度,表面,硬度


圖4為950℃和1000℃共滲試樣滲層的硬度梯度分布圖。由圖4可知,兩組共滲層橫截面顯微硬度從滲層表面到基體均呈梯度降低的趨勢(shì),最后穩(wěn)定在370 HV0.2(基體硬度)左右。950℃共滲層與1000℃共滲層的表面硬度分別為1104 HV0.2和1211 HV0.2,1000℃共滲層的表面硬度略高。結(jié)合XRD圖分析可知,1000℃共滲層表面主要由Ti B、Ti B2組成,提高了共滲層的表面硬度。2.2.4 滲層的摩擦磨損性能

【參考文獻(xiàn)】:
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本文編號(hào):3239399

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