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鈦及鈦合金表面硬化的工藝方法 |
來源:鈦棒,鈦板,鈦合金,鈦設(shè)備,鈦管,鈦絲 發(fā)布時(shí)間:2014-5-14 11:34:02 |
鈦在高溫下會(huì)與氧,氮等氣體發(fā)生反應(yīng),引起硬化,高溫下(800-900度)進(jìn)行氮化處理,使其表面維氏硬度高達(dá)700以上;通過堆焊,在氬氣中同入適量的氮?dú)饣蛘哐鯕?,使其表面硬度可以提?—3倍;通過離子電鍍,使其表面生成一層氮化鈦,厚度在5微米左右,表面維氏硬度竟然高達(dá)16000—20000;鍍鉻等。
表面硬化的目的是提高耐磨性,并消除在摩擦條件下工作的零件發(fā)生相互黏附的危險(xiǎn)性。在硬度提高的同時(shí),有可能耐蝕性能及疲勞強(qiáng)度也有所提高。這里首先關(guān)注表面硬度的提高,關(guān)注工藝本身及其對表面硬度提高的影響。
鈦合金滲碳在表面上生成TiC相,具有非常髙的硬度。但是TiC層與基體的結(jié)合力很差,妨礙實(shí)際使用。鈦表面滲硼生成TiB2相,硬度也很高。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,將酸洗后的鈦零件包埋在無定型硼粉和A1203粉各半的混合粉末(其中加有0.75%-1.0%的NH4F*HF)中,在1010度保溫1小時(shí),即可生成TiB2層。在上述條件下,該涂層的厚度依合金不同而異,工業(yè)純鈦上生成的涂層厚度為25p,TC4鈦合金上形成厚度為20um,硬度在HV2800-3450的范圍。滲硼的溫度要求高,這使其應(yīng)用受到一定限制。如果先在鈦板上電鍍鐵,之后進(jìn)行硼化,可以降低硼化溫度到870度,鍍層厚度可達(dá)40um,硬度可到HV2300。 |
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