李亚非
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张平则
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林凯
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于进文
材料导报
利用辉光离子渗金属技术,在TiAl基合金表面实现Cr-Si共渗.用SEM、EDS、XRD分别研究了由1号(880C,2h,13mm)和2号(900C,4h,18m)工艺参数制备的合金层形貌、化学成分和相结构.结果表明,1号渗层厚度超过10μm,由外向内依次为Ti5Si3层、Al8Cr5和α2-Ti3Al层、合金过渡层,且与基体呈冶金结合;与之相比,2号渗层厚度仅为5～7μm,表面为富Cr沉积层.摩擦磨损实验结果表明,1号和2号渗层室温耐磨性较基体分别提高7.3倍和4倍,高温(500C)耐磨性提高26.5倍和17.3倍.
关键词:
TiAl基合金
,
等离子渗金属
,
Ti5Si3
,
耐磨性
李亚非
,
张平则
,
许浩
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.6.008
利用等离子表面合金化技术,在TiAl基合金表面实现了Cr-Si二元共渗.使用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X衍射仪(XRD)检测了合金渗层的形貌、合金元素含量与相组成,并研究了合金化处理对TiAl基合金高温抗氧化性能与高温耐磨性能的改善效果.结果显示,合金渗层组成相为Cr3Si及Laves相TiCr2,过渡层物相主要为Al8 Cr5与Al3 Ti,合金层内Cr,Si元素含量呈梯度分布.经高温氧化,合金渗层表层形成致密CrO2,内层形成连续Al2 O3阻隔层,其氧化动力学曲线呈现典型的抛物线型.较之原始TiAl基合金摩擦学特性,Cr-Si合金渗层的磨粒磨损程度降低极大,氧化磨损受到抑制,其相对耐磨性能提高了17.3倍.
关键词:
TiAl基合金
,
等离子表面合金化
,
高温抗氧化性能
,
高温耐磨性能
