表面技术 , 2017, 46(6): 207-214.
10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.033
热处理对TA2合金表面激光熔覆Ti2SC/TiS涂层组织和力学性能的影响
翟永杰
1,
,
刘秀波
2,
,
乔世杰
3,
,
徐江宁
4,
,
耿荣华
5,
,
彭勇
6,
1.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州,215006;
2.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州 215006;清华大学 摩擦学国家重点实验室,北京 100084;
3.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州,215006;
4.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州,215006;
5.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州,215006;
6.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州,215006
目的 对激光熔覆自润滑耐磨涂层进行热处理,获得具有较好摩擦学性能的复合涂层.方法 采用激光熔覆技术在TA2合金表面熔覆40%Ti-25.2%TiC-34.8%WS2复合粉末制备自润滑耐磨复合涂层.将涂层置于500℃真空中分别保温1、2 h,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计、摩擦磨损试验机以及原子力显微镜(AFM)系统地分析了热处理前后涂层的物相、组织、显微硬度及摩擦学性能.结果 未经过热处理和经过热处理涂层的主要物相均为α-Ti、(Ti,W)C1-x、TiC、Ti2SC和TiS.相比未经热处理涂层的显微硬度(1049.8 HV0.5),经过热处理1 h和2 h涂层的显微硬度(1143.3 HV0.5和1162.7 HV0.5)有所上升.热处理1 h和2 h涂层的摩擦系数和磨损率分别为0.29和6.66×10?5 mm3/(N·m)以及0.29和5.65×10?5 mm3/(N·m),比未热处理涂层(0.32和18.92×10?5 mm3/(N·m))的耐磨减摩性能有所提升.经过热处理1 h和2 h涂层的磨损机理均主要表现为磨粒磨损,未经热处理涂层的磨损机理主要为塑性变形和粘着磨损.结论 相比未经热处理的涂层,经过热处理1 h和2 h的涂层显微硬度有所升高,摩擦学性能得到提升,但在两种热处理时间条件下,涂层显微硬度和摩擦学性能变化较小.
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