钛合金表面激光熔覆TiN-Ni基合金复合涂层的组织和磨损性能

摘要

以TiN和NiCrBSi合金混合粉末为原料,采用激光熔覆技术在TC4合金表面制备出TiN颗粒增强Ni基合金涂层。利用XRD,SEM和TEM等分析了激光熔覆层的相组成及微观组织,并测试了激光熔覆层的显微硬度和磨损性能。结果表明,激光熔覆层由熔覆区和稀释区2个区域组成,熔覆区的组织是在γ-Ni树枝晶和γ-Ni+Ni3B层片状共晶的基体上均匀地分布着TiN颗粒和针状M23C6相,显微硬度在9000MPa^12000MPa之间。稀释区为基底TC4合金和熔覆材料Ni基合金的混合凝固区,呈胞状晶和树枝晶形态。激光熔覆层中存在颗粒强化、细晶强化和固溶强化等多种强化作用,大幅度地提高了TC4合金的耐磨性能。