TC4合金材料組成是Ti-6Al-4V,具有比強度高、耐腐蝕和耐高溫等優(yōu)良性能,被廣泛應用于航空航天、國防、汽車以及海洋等工業(yè)領域(發(fā)動機零件、凸輪軸、緊固件、閥門等),但是耐磨性能較差,限制了其進一步應用,而改善鈦合金耐磨性、提高其表面硬度對拓寬其應用范圍具有重要意義。本研究采用WC(含碳量0.1%)、Ni、Si混合粉末為原料,利用激光合金化技術在鈦合金表面原位成功制備含WC、Ni、Si的涂層,通過研究不同激光功率下、不同WC含量、添加少量Cr/Co對TiNi基涂層組織與性能的影響。不同激光功率對含WC涂層組織及性能影響的實驗結(jié)果表明:當功率為1600W和1700W時,涂層硬度相當為945HV左右,但功率為1800W時,硬度略有下降;當功率為1700W和1800W時,涂層的摩擦系數(shù)比較接近(0.22至0.33波動),摩擦磨損實驗更為平穩(wěn)并且激光功率為1600W和1800W時試樣的磨損量更大。WC含量對TiNi基涂層組織與性能影響的實驗結(jié)果表明:在合適的激光合金化參數(shù)下制備含WC較高的涂層整體均勻致密,少量微觀裂紋且與TC4基體冶金結(jié)合;涂層組織主要由α-Ti、Ti₅

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 激光表面強化技術
        1.2.1 激光材料表面改性基礎理論
        1.2.2 激光表面改性技術特點
    1.3 激光合金化技術
        1.3.1 激光合金化技術的原理與特點
        1.3.2 激光合金化工藝
        1.3.3 激光合金化粉末
        1.3.4 多道搭接激光合金化
    1.4 鈦合金激光表面改性處理研究進展
    1.5 論文的研究內(nèi)容
第2章 實驗材料和方法
    2.1 技術路線
    2.2 實驗材料
    2.3 實驗方法
        2.3.1 涂層制備
        2.3.2 激光合金化工藝參數(shù)
    2.4 試樣制備與組織結(jié)構(gòu)分析方法
        2.4.1 試樣制備
        2.4.2 組織形貌分析
        2.4.3 涂層物相分析
        2.4.4 性能測試
第3章 不同激光功率對含WC涂層組織及性能的影響
    3.1 涂層材料與激光功率參數(shù)
    3.2 涂層組織形貌
        3.2.1 物相分析
        3.2.2 顯微組織與成分
    3.3 涂層力學性能
        3.3.1 硬度分析
        3.3.2 摩擦磨損性能
    3.4 本章小結(jié)
第4章 不同WC含量對涂層組織及性能的影響
    4.1 涂層的制備
    4.2 涂層組織形貌
        4.2.1 物相分析
        4.2.2 顯微組織與成分
    4.3 涂層力學性能
        4.3.1 硬度分析
        4.3.2 摩擦磨損性能
    4.4 本章小結(jié)
第5章 不同Cr/Co添加量對涂層組織及性能的影響
    5.1 涂層制備
    5.2 涂層組織形貌
        5.2.1 物相分析
        5.2.2 顯微組織與成分
    5.3 涂層力學性能
        5.3.1 硬度分析
        5.3.2 摩擦磨損性能
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
作者攻讀學位期間的科研成果:
致謝



本文編號：3804132