为了提高Ti6Al4V合金的耐磨减摩性能,在其表面利用激光熔覆技术制备出两种不同配比的Ti
3SiC
2/Ni60复合涂层,分别是5%Ti
3SiC
2+Ni60(N1)和10%Ti
3SiC
2+Ni60(N2)(wt.%),研究了这两种涂层在室温、300℃、600℃下的微观组织、显微硬度、摩擦学性能表现及相关磨损机理。结果表明:涂层主要由硬质相TiC/TiB/Ti
xNi
y,γ-Ni固溶体连续相和润滑相Ti
3SiC
2组成。N1、N2涂层的显微硬度均为基体(350HV
0.5)的3倍左右,分别为1101.90HV
0.5和1037.23HV
0.5,在室温、300℃和600℃下的摩擦系数分别为0.39、0.35、0.30和0.41、0.45、0.44,均小于基体的摩擦系数(0.51、0.49、0.47)。N1、N2涂层在室温、300℃和600℃下的磨损率分别为3.07、1.47、0.77×10
-5mm
3/N
·m和1.45、0.96、0.62×10
-5mm
3/N
·m,均远小于基体(35.96、25.99、15.18×10
-5mm
3/N
·m)。本文中Ti
3SiC
2提高了Ti6Al4V合金的耐磨减摩性能,使得N1涂层表现出更好的减摩性能,N2涂层表现出更好的耐磨性能。室温下,磨粒磨损、塑性变形以及轻微的黏着磨损为两种涂层的主要磨损机理;300℃时,塑性变形、氧化磨损和黏着磨损是N1涂层的对应机理,600℃时出现了三体磨粒磨损;在300℃和600℃时,黏着磨损、氧化磨损及磨粒磨损为N2涂层的主要磨损机理。
关键词:Ti6Al4V合金;Ti
3SiC
2;激光熔覆;耐磨减摩;复合涂层
备注:口头报告
报告人:刘秀波,13974852263,
liuxiubosz@163.com、liuxiubo@suda.edu.cn
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