Ti6Al4V合金激光熔覆复合涂层的摩擦学和高温抗氧化性能研究

• 作者: 余鹏程 刘秀波 吴少华 朱刚贤 石皋莲 陆小龙 陈瑶
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 激光熔覆 复合涂层 摩擦学 高温抗氧化性
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 激光加工与应用
• 页码范围: 81-88
• 页数: 8页
• 分类号: TN249|TG174.44
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201542.1003004

摘要

为了改善Ti6Al4V合金的摩擦学和高温抗氧化性能,预置NiCr/Cr3C2-Al-Si复合粉末,采用激光熔覆技术在钛合金表面制备复合涂层.表征了涂层的显微组织结构,测试了涂层的摩擦学和高温氧化性能,并分析了相关机理.结果表明:涂层由TiC、Ti5Si3和Cr3Si增强相及γ-Ni/Al8Cr5基体组成,平均显微硬度为750 HV0.5,约为Ti6Al4V(360 HV05)合金的2倍.室温(25℃)下,由于涂层的高硬度可有效抵抗塑性变形,涂层表现出较好的耐磨性能;高温(600℃)下,钛合金表面生成氧化膜,呈现自润滑效果,而涂层表面产生裂纹,耐磨性能轻微降低.恒温(800℃)氧化32h后,钛合金表面发生严重氧化腐蚀,而涂层表面生成致密的Al2O3、NiO和Cr2O3混合氧化物,有效阻止了氧原子的扩散,高温抗氧化性能约为钛合金基体的8.4倍.