【摘 要】
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为改善钛合金表面耐磨性能,同时达到防止薄壁零部件变形和节约能源的目的,以Ti6Al4V钛合金为对象,研究了喷丸强化预处理对钛合金低温渗氮层及耐磨性的改善作用.结果表明,喷丸强化预处理能够有效促进钛合金表面低温离子渗氮过程,在500℃低温渗氮试验条件下,随着喷丸预处理强度的增大,钛合金渗氮效率逐步提高,渗氮层的表面硬度、承载能力和表观韧性逐步增加,使得渗氮层的耐磨性能逐步提高.当喷丸预处理强度增加到0.25 mmA时,Ti6Al4V钛合金渗氮层的表面硬度比单纯渗氮处理试样提高32.7％,磨损率降低42.3％
【机 构】
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西北工业大学航空学院,陕西西安710072;西安理工大学材料科学与工程学院,陕西西安710048;中国人民解放军空军工程大学航空航天工程学院,陕西西安710038
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为改善钛合金表面耐磨性能,同时达到防止薄壁零部件变形和节约能源的目的,以Ti6Al4V钛合金为对象,研究了喷丸强化预处理对钛合金低温渗氮层及耐磨性的改善作用.结果表明,喷丸强化预处理能够有效促进钛合金表面低温离子渗氮过程,在500℃低温渗氮试验条件下,随着喷丸预处理强度的增大,钛合金渗氮效率逐步提高,渗氮层的表面硬度、承载能力和表观韧性逐步增加,使得渗氮层的耐磨性能逐步提高.当喷丸预处理强度增加到0.25 mmA时,Ti6Al4V钛合金渗氮层的表面硬度比单纯渗氮处理试样提高32.7％,磨损率降低42.3％,使钛合金基体的磨损率降低70.5％,较好地实现了喷丸预处理促进钛合金低温离子渗氮的目标.“,”In order to improve the wear resistance of titanium alloy,and to prevent the deformation of thin-walled components,taking Ti6Al4V alloy as the object,the effect of shot peening pretreatment on the low-temperature nitriding of titanium alloy was studied.The results show that the pretreatment of shot peening(SP)can effectively promote the plasma nitriding process at low temperature.Under the test conditions of 500℃,with the increase of shot peening strength,nitriding efficiency of pretreated samples increases gradually,and the surface hardness,load-bearing capacity and the wear resistance of nitrided layer increase gradually.Compared with unpretreated nitrided samples(Ti6Al4V-PN),when the shot strength increases to 0.25 mmA,the surface hardness of the pretreated nitrided samples(SP(0.25)-PN)increases by 32.7％and the wear rate decreases by 42.3％.The goal of shot peening pretreatment to promote low-temperature plasma nitriding of Ti6Al4V alloy is well achieved.
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