佘丁顺
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岳文
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付志强
,
王成彪
,
王艳艳
,
刘家浚
材料热处理学报
为优化渗氮工艺,提高渗氮层的厚度与硬度,提出用超声波冷锻技术(Ultrasonic cold forging technology,UCFT)对Cr12MoV模具钢进行表面纳米化预处理,并在450℃和520℃两个温度条件下离子渗氮.采用扫描电镜、金相显微镜、白光形貌仪、X射线衍射仪和维氏显微硬度计对样品的微观组织结构和性能进行表征.结果表明:UCFT是一种能与离子渗氮有效复合的预处理工艺,经UCFT表面纳米化预处理后,Cr12MoV模具钢表面形成表面硬度约520 HV,厚度为350 μm的塑性变形影响层；经UCFT表面纳米化预处理后和离子渗氮复合处理后,渗氮层厚度与硬度与原始样品直接渗氮相比有显著提高；UCFT预处理后在520℃离子渗氮4h,材料表面硬度可高达1350 HV,复合改性层厚度也可增至约400 μm.
关键词:
Cr12MoV模具钢
,
复合表面处理
,
超声波冷锻技术
,
离子渗氮
顾艳红
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马慧娟
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陈玲玲
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杨远航
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刘琦
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刘家浚
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.01.013
为了提高生物医用钛合金的耐磨性,利用超声波冷锻技术(UCFT)作为预处理,采用微弧氧化(MAO)技术制备出具有生物活性的MAO涂层.采用透射电子显微镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)测量钛合金UCFT处理后表面纳米晶粒大小和表面粗糙度,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计测量涂层的微观形貌、相组成和显微硬度,并在高速往复摩擦磨损试验机上对试样进行摩擦学性能测试.结果表明:超声波冷锻后的钛合金表面晶粒得到细化,平均表面粗糙度仅为36.98 nm;UCFT-MAO涂层的显微硬度从330 HVo.05提高到518 HVo.05,经超声波冷锻预处理后的微弧氧化涂层的摩擦因数降低,UCFT-MAO试样在仿生液中的磨损量仅为基体试样的1/3.超声波冷锻技术作为预处理,显著提高了钛合金微弧氧化涂层的耐磨性能.
关键词:
钛合金
,
超声波冷锻
,
微弧氧化
,
耐磨性
