TA2钛合金真空脉冲气体氮化层的性能

来源期刊：材料保护2016年第4期

论文作者：祝园园 熊茫茫 杨闯 杨峰 马亚芹 刘静

文章页码：19 - 28

关键词：TA2钛合金;真空脉冲氮化;氮化层;耐磨性;耐蚀性;

摘    要：为了进一步提高钛合金表面改性层的质量,采用真空脉冲气体氮化法在不同温度下对工业纯钛TA2进行氮化处理。利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、硬度仪、摩擦磨损试验及极化曲线分析了氮化层的组织结构、耐磨性能、耐腐蚀性能和表面硬度梯度等,研究了氮化温度对氮化层性能的影响。结果表明:TA2钛合金经过不同温度氮化处理后,其表面主要形成Ti N_0.3相;氮化层厚度和表面硬度都随温度的升高而增加,当温度升高到900℃时,氮化层厚度达60μm,表面硬度达750 HV,耐磨性及耐蚀性较基材大幅提高,磨损速率由基材的0.277 8 mg/（h·cm²）减小至0.000 4 mg/（h·cm²）,腐蚀速率降低了2个数量级;800⁹00℃温度范围内,氮化温度对氮化层的耐腐蚀性能影响不大,但是温度的升高使得表面组织变得粗大,同时脆性有所增加。