【摘 要】
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该文研究了纯钛和钛合金(Ti6A14V)复合渗氮工艺.对激光等离子体渗氮和低温等离子体渗氮及复合扩渗后试样的表面层进行了XRD分析、SEM观察、显微硬度与杨氏模量测量、以及耐磨
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该文研究了纯钛和钛合金(Ti6A14V)复合渗氮工艺.对激光等离子体渗氮和低温等离子体渗氮及复合扩渗后试样的表面层进行了XRD分析、SEM观察、显微硬度与杨氏模量测量、以及耐磨性测试等.XRD分析和显微硬度测量结果表明,经激光渗氮和低温离子渗氮的纯钛和钛合金试样表面相结构主要是TiN;该表面层在750、800和850℃真空扩渗处理过程中随时间延长TiN逐渐分解为Ti<,2>N,氮向基体扩散使渗氮层增厚,渗层中Ti<,2>N的比例逐渐增加;此外,随真空热扩渗时间延长,表面硬度有所下降,硬度梯度趋于平缓.低温渗氮的纯钛在750和800℃真空扩渗过程中,表面白亮层随时间延长而增厚,这与热扩渗过程中TiN不断分解为了Ti<,2>N、表面层中Ti<,2>N相比例的不断增加有关;Ti6A14V在上述处理条件下,试样表面白亮层厚度的变化趋势却与上述规律相反.纳米探针分析结果表明,激光渗氮和离子渗氮的试样表面的杨氏模量为270GPa左右;在靠近表面的真空热扩散层中,杨氏模量变化不大,这与XRD分析结果和显微硬度测试结果相一致.钛合金表面渗氮和随后的热扩渗处理,可以显著提高钛合金的耐磨性.与未渗氮试样相比,低温等离子体渗氮后耐磨性提高了7-24﹪.
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