微观组织特征对模拟海水中搅拌摩擦加工Ti-6Al-4V合金腐蚀磨损性能的影响

• 作者: 刘成龙 蒋璐瑶 郭勇义 陈琛辉 黄伟九
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: Ti-6Al-4V合金 搅拌摩擦加工 微观组织 摩擦磨损 腐蚀
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 表面失效及防护
• 页码范围: 209-216
• 页数: 8页
• 分类号: TH117|TG174
• 字数: 5506字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.05.031

摘要

目的 研究搅拌摩擦加工细晶Ti-6Al-4V合金在模拟海水中微观组织特征与腐蚀磨损性能的关系.方法通过控制搅拌摩擦加工工艺(200 r/min-25 mm/min和200 r/min-50 mm/min)获得具有等轴细晶组织和片层状α相组织的Ti-6Al-4V合金.使用往复磨损试验机和电化学工作站,在模拟海水中对Ti-6Al-4V合金进行腐蚀磨损实验,获得摩擦系数-时间曲线、动电位极化曲线等一系列摩擦磨损和电化学曲线.使用激光共聚焦显微镜和扫描电子显微镜对磨痕进行观察,计算磨损率,并分析磨损机制.通过计算腐蚀磨损分量研究材料损耗的主要影响因素.结果在腐蚀磨损中,因表面氧化膜被破坏,具有细晶结构的Ti-6Al-4V合金晶界面积大,腐蚀电位降低,但腐蚀电流密度小于原始试样.搅拌摩擦加工试样在腐蚀磨损实验中的摩擦系数更稳定,OCP条件下,具有细小等轴晶组织的搅拌摩擦加工Ti-6Al-4V合金的摩擦系数最低,磨损率较原始试样低20％.片层组织特征Ti-6Al-4V合金因微观力学性能各向异性而影响对磨球的行进路线,犁沟较混乱.原始样品的磨损机制主要为磨粒磨损和腐蚀磨损,搅拌摩擦加工后,样品在模拟海水中的磨损机制为磨粒磨损、分层磨损和腐蚀磨损.结论等轴细晶组织Ti-6Al-4V合金在模拟海水中表现出低的磨损率和低的摩擦系数,该组织特征具有最优的耐腐蚀磨损性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄伟九	重庆理工大学材料科学与工程学院	98	623	12.0	18.0
3	刘成龙	重庆理工大学材料科学与工程学院	42	242	8.0	14.0
7	蒋璐瑶	重庆理工大学材料科学与工程学院	4	4	2.0	2.0
13	郭勇义	重庆理工大学材料科学与工程学院	2	4	2.0	2.0