【摘 要】
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对Ti-6Al-4V钛合金真空离子渗氮层的表面完整性进行测试。分析了渗氮温度、时间等工艺参数对渗层表面粗糙度、残余应力等的影响规律和机制。研究表明,在650~900℃范围内,随着
【机 构】
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中国航空工业集团公司北京航空材料研究院,
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对Ti-6Al-4V钛合金真空离子渗氮层的表面完整性进行测试。分析了渗氮温度、时间等工艺参数对渗层表面粗糙度、残余应力等的影响规律和机制。研究表明,在650~900℃范围内,随着渗氮温度的升高和渗氮时间的增加,表面粗糙度总体呈现增加的趋势。其中,渗氮温度从700℃增加到750℃,渗氮层表面粗糙度大幅增加,残余应力转变为残余压应力,且应力绝对值显著增加。证明钛合金反应扩散渗氮机制启动温度在700~750℃范围内,从而,钛合金离子渗氮适合的温度应大于750℃。同时表明,钛合金渗氮层表面完整性与反应扩散渗氮行为密切相关。在渗氮温度不高于850℃,渗氮时间不超过16 h的条件下,因渗氮引起的表面粗糙度增加不超过0.3μm,渗层表面残余压应力可达-500 MPa。
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