TC4表面激光熔覆原位合成Ti3SiC2/Ni基涂层的组织与耐磨性能

摘要：

为研究Ti3SiC2/Ni基涂层对钛合金表面组织及耐磨性能的影响,以Ti-Si-C混合粉末和Ni基复合粉末为原料,在Ti-6Al-4V钛合金(TC4)表面激光熔覆原位合成了不同Ni含量的Ti3SiC2/Ni基涂层,利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等表征分析了涂层显微组织和物相组成,并在室温环境条件下测试其摩擦磨损性能.结果 表明,涂层中主要形成树枝状TiC、Ti3SiC2/α-Ti共晶组织和γ-Ni相及钛镍间金属化合物.1# (30％ Ni+ 70％ Ti-Si-C)、2# (50％ Ni +50％Ti-Si-C)和3 #涂层(70％ Ni+ 30％ Ti-Si-C)的平均显微硬度分别为801.6、942.3、851.4 HV0.1,约是基体(360 HV0.1)的2.3～2.6倍;1#、2#和3#涂层的磨损量分别10.4、6.2和9.4 mg,均小于基体的磨损量(11.8 mg).其中Ni含量为50％的2#涂层硬度最高且磨损量最少,表现出良好的耐磨性.

关键词：钛合金、激光熔覆、原位合成、Ti3SiC2、耐磨性

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分类号：TG113.12;TG174.4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51405288,51605276;上海市科技创新行动计划项目17JC1400600,17JC1400601

在线出版日期：2019-06-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：34-40,85