氧化镧添加剂和盐浴共渗温度对TC4钛合金硼氧共渗组织与性能的影响

发布时间：2021-06-20 14:48

　　采用OM、SEM、XRD、EDS、维氏硬度计以及摩擦试验机等分析手段研究了氧化镧添加剂和共渗温度对盐浴硼氧共渗试样组织与性能的影响。结果表明,共渗层厚度随着La₂O₃添加量的增加先增大后减小,当La₂O₃添加量为3%时,共渗层厚度达最大值（32.74μm）;与低温（950℃）相比,高温（1000℃）时盐浴共渗层具有较好的表面,较高的共渗层厚度（34.19μm）,较高表面硬度（1211 HV0.2）,较大界面结合力（87.36 N）和更低的摩擦因数（0.28）。通过将温度对共渗过程的影响和试验结果分析得出:高温1000℃盐浴硼氧共渗试验更有研究价值。 

【文章来源】：金属热处理. 2020,45(10)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

950℃和1000℃硼氧共渗层表面的SEM形貌(a,c)和XRD图谱(b,d)

图3为950℃和1000℃渗层横截面的SEM形貌图。从图3中可以看出，经腐蚀后，两者的外层组织与基体组织均有明显不同，说明TC4合金表面均有元素渗入;并且渗层都是逐渐过渡到基体的，无明显分层，渗层与基体结合良好;渗层质量方面，950℃共渗层没有气孔和夹杂物等缺陷，1000℃共渗层有些许的气孔缺陷，这可能是因为较高的温度影响了共渗层中不同元素的扩散速度[15]，使得渗层结合不紧密而形成气孔。从图3可知，两者的硼氧共渗层的厚度分别为32.74和34.19μm，高温共渗层厚度略高。2.2.3 渗层横截面硬度梯度分布

图4为950℃和1000℃共渗试样渗层的硬度梯度分布图。由图4可知，两组共渗层横截面显微硬度从渗层表面到基体均呈梯度降低的趋势，最后稳定在370 HV0.2(基体硬度)左右。950℃共渗层与1000℃共渗层的表面硬度分别为1104 HV0.2和1211 HV0.2,1000℃共渗层的表面硬度略高。结合XRD图分析可知，1000℃共渗层表面主要由Ti B、Ti B2组成，提高了共渗层的表面硬度。2.2.4 渗层的摩擦磨损性能

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3239399