TC4钛合金的双辉等离子渗氮

摘要

钛合金具有比强度高、耐蚀性和耐热性好等优点,但耐疲劳性能、耐磨性较差,使其应用受到限制.为了改善钛合金的表面性能,对TC4钛合金进行了双辉等离子渗氮,并研究了渗氮气氛中氩气与氮气的流量比对渗氮层硬度、相结构、弹性模量和摩擦磨损性能等的影响.双辉等离子渗氮的工艺参数:氩气与氮气的流量比为1∶ 1、1∶2和1∶ 3,极间距10 mm,工件电压520 V,源极电压920 V,渗氮时间5 h.结果表明:采用氩气与氮气的流量比为1 ∶ 3的渗氮气氛等离子渗氮的合金渗层较厚,约10 μm,表面硬度最高,为1 296.25 HV0.2,且其摩擦因数曲线也为最优,耐磨性能最为优异.