脉冲爆炸-等离子体技术制备的TC4钛合金表面改性层的组织与耐磨性能

采用脉冲爆炸-等离子体技术(PPD)在TC4钛合金表面制备改性层,研究了脉冲次数(n)对改性层显微结构、相组成、表面粗糙度、硬度及耐磨性的影响.结果 表明:PPD处理使TC4钛合金表面发生快速熔凝并诱发马氏体相变,改性层的主要物相为Ti、TiN、TixOy.改性层厚度和材料表面粗糙度(Ra)随脉冲次数的增加而增大.改性层硬度在近表面10 μm处达到最大,为561.4 HK0.01,较基体提高约69.1％.在载荷为2、4、6N下,与基体试件相比,脉冲2次试件磨损体积分别减少93.6％、78.7％、34.7％,耐磨性提升明显.