TC6钛合金渗碳层在不同介质环境中的腐蚀磨损性能

摘要

基于感应加热双脉冲气体渗碳技术对TC6合金进行表面强化,利用XRD和金相显微镜研究了渗碳层的微观结构;采用自制腐蚀磨损试验机研究了渗碳件在0.1％HF溶液、0.9％NaCl溶液和SBF溶液中的腐蚀磨损性能,利用电化学工作站测试了其在腐蚀和腐蚀磨损交互作用下开路电位和极化曲线的变化,并利用白光干涉仪对磨痕形貌进行表征与分析.结果表明:经910℃渗碳后TC6合金形成富TiC强化层,硬度达850 HV0.25,在3种不同介质中均表现出较小的摩擦因数和磨损率.摩擦状态下渗碳样在SBF溶液中腐蚀电流密度最小(9.64×10-6 A/cm2),表现出良好的耐生物腐蚀特性,而在0.1％HF溶液中腐蚀电流密度最大(1.34×10-4 A/cm2);在3种不同介质环境中原样均以粘着磨损为主,而渗碳后的TC6合金主要表现为磨粒磨损,腐蚀对磨损的促进作用是造成TC6合金损耗的主要因素.