齐勇田
,
刘世玺
,
张世忠
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.06.005
使用快速横流的CO2连续激光器在工业纯钛TA2表面进行激光气体氮化改性处理,制备形成致密、无裂纹缺陷的改性层.用扫描电镜和能谱分析仪对激光气体氮化改性层的色泽、宏观形貌和微观组织进行分析;利用显微硬度计对氮化区域的显微硬度进行测试.研究结果表明:经过激光表面氮化处理后,在基体纯钛TA2表面发生了化合反应,生成以TiN为增强相的金黄色耐磨涂层.氮化改性层的组织主要是由细小的、枝晶状的TiN构成.随着激光输出功率的增加,TiN涂层的色泽特征由浅变深,表面形态由平整变为皱状.工业纯钛TA2显微硬度提高,表面强化明显.
关键词:
激光气体氮化
,
碳化钛涂层
,
工业纯钛
,
微观组织
郭士锐
,
郭小锋
,
易云杰
,
姚建华
,
曹衍龙
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.09.030
目的 提升钛合金(TC4)叶片表面性能,解决失效问题.方法 实验采用激光局部气体氮化工艺代替传统氮化工艺,利用2 kW柔性光纤耦合半导体激光器在钛合金(TC4)基体表面采用气体氮化的方法制备TiN表面改性层.采用摩擦磨损试验机和改制的汽蚀装置分别测试了氮化层与基体(TC4)的耐磨性与抗汽蚀性能.结果 摩擦磨损实验后,激光氮化层的质量损失为2.3 mg,基体TC4的质量损失为20.2 mg,激光氮化层的损失质量为基体TC4的11.3％,激光氮化层抗磨损性能相较基体TC4提高了7倍.TC4基体汽蚀损失的质量为4.08 mg,而氮化层的质量损失为1.13 mg,氮化层的抗汽蚀性能比基体提高了2.61倍.结论 采用半导体激光气体氮化钛合金叶片能够得到分布着大量TiN枝晶的氮化层,提高表面耐磨损性能,氮化层中的TiN枝晶构成的网篮状组织对其表面抗汽蚀性能也有所提高.
关键词:
钛合金
,
激光气体氮化
,
半导体激光器
,
耐磨性性能
,
抗汽蚀性能
,
表面改性
靳振西
,
张成成
,
邓国坚
,
张显程
,
王正东
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.5.008
采用激光气体氮化与同步送粉相结合的工艺方法,在Ti-6Al-4V合金表面原位合成了Tix Aly-TiN复合涂层。通过XRD,SEM,OM,EDS,显微硬度测试等手段研究了该复合涂层的物相组成、显微组织、元素分布及显微硬度。结果表明：涂层主要由TiN和Tix Aly 金属间化合物组成；沿激光熔深方向TiN含量下降；Tix Aly 金属间化合物含量上升；涂层无裂纹和孔隙,厚度较均匀,涂层与基体间形成良好的冶金结合；沿激光熔深方向N、Al元素的分布均匀；涂层显微硬度得到显著提高,且从涂层到基体逐渐降低。
关键词:
激光气体氮化
,
Tix Aly-TiN
,
微观硬度
,
显微组织
