摘要

目的 为实现钛合金表面强化和正向改性,扩大钛合金应用范围。方法 采用预置粉末法在钛合金表面制备Ni60A-Al_(2)O_(3)激光熔覆层,通过改变激光功率进而研究激光能量密度对Ni60A-Al_(2)O_(3)熔覆层横截面形貌、微观组织、元素分布、显微硬度以及耐磨性和耐腐蚀性的影响规律。结果 试验结果表明,激光能量密度对熔覆层的平整性、成型性有着直接影响。不同激光能量密度下的熔覆层微观组织相似,但在125J/mm~(2)下的熔覆层形成的陶瓷增强相分布更均匀,且杂质相衍射峰面积较小、元素分布更均匀。此时熔覆层的力学性能也最好,平均显微硬度值为1132.7HV_(0.2),较基体硬度提升约3.3倍,摩擦系数最小且波动较平稳,磨损率也最低,具有较好的减摩性和耐磨性。125J/mm~(2)下熔覆层形成的陶瓷增强相TiC、TiB_(2)既能作为不良导体降低电化学腐蚀速率,又分布均匀避免应力集中引发裂纹,较其它激光能量密度下的熔覆层具有较好的耐腐蚀性。结论 利用控制变量法探究激光能量密度对Ni60A-Al_(2)O_(3)熔覆层组织和性能的影响规律,得出在125J/mm~(2)下的熔覆层具备优异的力学性能和一定的耐腐蚀性,为进一步扩大钛合金应用提供了帮助。