Ni60/h-BN含量对激光熔覆钛基复合涂层组织及性能的影响

作者：谭金花; 孙荣禄^*; 牛伟; 刘亚楠; 郝文俊

来源：表面技术, 2019, 48(10): 107-115.

DOI：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.10.013

• 钛合金
• 激光熔覆
• Ni60/h-BN
• 陶瓷
• 微观组织
• 耐磨性

目的提高TC4合金的硬度与耐磨性。方法利用RFL-C1000锐科光纤激光器在TC4合金表面制备钛基复合涂层,通过SEM、XRD、EDS、显微硬度计、摩擦磨损试验机对熔覆层的宏观形貌、微观组织、显微硬度以及摩擦磨损性能进行观察及测试。结果当Ni60/h-BN的添加量为25%时,熔覆层表面平整度最好,且与基体呈现出良好的冶金结合;当Ni60/h-BN的添加量为5%时,熔覆层物相主要由Ti2N0.3、Ti C和基底α-Ti组成;当Ni60/h-BN的添加量为15%时,Ti2N0.3、α-Ti和TiC的含量减少,Ti2Ni的含量增加;当Ni60/h-BN的添加量为25%时,Ti2Ni、Ti Ni、Ti N、Ti2N0.3、TiB、TiC和α-Ti均匀分布在熔覆层中,此时熔覆层的硬度为997HV0.5,约为TC4基体硬度(332HV0.5)的3倍。TC4基体主要发生了磨粒磨损,熔覆层主要发生了粘着磨损。当Ni60/h-BN添加量为25%时,磨损形貌最好,磨损量为0.6mg,摩擦系数稳定在0.51～0.52之间。结论当Ni60/h-BN的添加量为25%时,熔覆层组织均匀致密,硬度与耐磨性能较基体有了显著提高。

• 单位
  天津工业大学