表面织构化–等离子表面渗铬复合处理对TA2纯钛耐磨性的影响

为改善TA2纯钛耐磨损性能,采用激光表面织构化–双辉等离子表面合金化复合处理技术在TA2表面制备铬改性层,并探究复合处理试样在室温和600℃温度下的摩擦学行为。结果表明,等离子合金化技术可在均匀的圆形织构单元表面上制备连续、致密的铬层,铬层厚度为55μm,主要由固溶体和CrTi、Cr_(2)Ti化合物相构成。渗铬处理显著提高了TA2的表面硬度;在室温和600℃条件下,表面织构化–等离子表面渗铬复合处理显著提高了TA2的耐磨性。就磨损失重而言,在室温和高温条件下,复合处理试样相对于TA2基体分别降低了77.2%和75%。

钛合金空蚀损伤及防护的研究进展

钛合金具有密度小、比强度高、耐蚀性好等优势,被广泛应用于诸多工程领域。由于钛合金存在表面硬度低、耐磨性差等缺点,导致其在过流部件中容易发生空蚀损伤,会降低钛合金构件的使用寿命,因此针对钛合金空蚀损伤行为及其防护措施的研究显得极为重要。概述了空蚀现象的作用机理和理论模型,详细介绍了材料自身的力学性能、表面状态、介质类型和溶液温度等对钛合金空蚀行为的影响,着重讨论了针对钛合金空蚀损伤的多种应对措施,如热处理、激光纹理加工、激光气体氮化、化学热处理、离子注入、添加缓蚀剂等技术,总结了相应方法提高钛合金抗空蚀性能的具体原因。其中,热处理技术通过改变钛合金自身的显微组织来提高其抗空蚀性能;激光气体氮化工艺可在钛合金表面形成硬质TiN相,以抵御空泡溃灭时的冲击;化学热处理技术在钛合金表面生成了致密的陶瓷层+固溶扩散层,缓解了空泡的溃灭能,延长了空蚀的孕育期;离子注入技术依靠注入离子在钛合金材料表面产生固溶强化、位错增值强化等效果,降低其空蚀损伤。最后对钛合金空蚀及防护研究的发展方向提出了展望。

退火工艺对镁/铝复合板材力学性能的影响

以爆炸复合制备的镁/铝复合板材为研究对象,研究了退火处理工艺对复合板组织及力学性能的影响。采用电子万能试验机测试了复合板的力学性能,采用奥林巴斯GX51型金相显微镜和JSM-6510A扫描电子显微镜对复合板的显微组织进行了表征。结果表明:退火处理后,复合板的抗拉强度及硬度均降低,伸长率比原始试样的高。退火保温时间越长、温度越高,镁/铝复合板材的抗拉强度越低、伸长率越高、塑性越好。复合板材断口形貌表明,退火处理后铝侧韧窝增多,镁侧断口处的微裂纹消失,出现少量韧窝。退火处理改变了镁、铝两侧结合界面处过渡层的断裂方式,铝侧附近的过渡层出现大量撕裂脊,以韧性为主间有少量脆性断裂;镁侧附近的过渡层出现大量的解理面伴有少量韧窝,以脆性断裂为主间有韧性断裂。