Ti6Al4V合金激光原位合成自润滑复合涂层高温摩擦学性能

Ti6Al4V合金激光原位合成自润滑复合涂层高温摩擦学性能

论文摘要

为提高Ti6Al4V合金的高温摩擦学性能,采用激光熔覆技术在其表面原位合成多相混杂金属基高温自润滑耐磨复合涂层,熔覆粉末的成分为Ni60-16.8%TiC-23.2%WS2(质量分数,下同),系统地研究复合涂层的显微组织、物相结构及其在20,300,600,800℃下的摩擦学性能和相关磨损机理。结果表明:复合涂层的显微硬度(701.88HV0.5)约为基体(350 HV0.5)的2倍;由于原位合成固体润滑相(Ti2SC/TiS/NiS/TiO/TiO2/NiCr2O4/Cr2O3)和硬质相(W,Ti)C1-x/TiC/Cr7C3的协同作用,复合涂层的耐磨减摩性能明显优于基体。随着温度升高,涂层和基体的摩擦因数和磨损率均呈下降趋势,在800℃时复合涂层和基体的摩擦因数分别为0.32和0.43,磨损率分别为1.80×10-4,2.92×10-5mm/Nm。在800℃下塑性变形、分层和氧化磨损为基体主要磨损机理,复合涂层以氧化磨损和轻微的黏着磨损为主。

论文目录

  • 1 实验材料与方法
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 物相与组织分析
  •   2.2 显微硬度分析
  •   2.3 摩擦因数与磨损表面轮廓
  •   2.4 磨损机理分析
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 周仲炎,庄宿国,杨霞辉,王勉,罗迎社,刘煜,刘秀波

    关键词: 激光熔覆,合金,高温耐磨复合涂层,固体润滑,原位合成

    来源: 材料工程 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室,西安航天动力研究所,长沙学院机电工程学院,河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室

    基金: 国家自然科学基金(U1737112),湖南省自然科学基金(2018JJ2677),湖南省教育厅优秀青年项目(14B020),河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室开放基金(201803)

    分类号: TG174.44

    页码: 101-108

    总页数: 8

    文件大小: 6923K

    下载量: 276

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