金属热处理

作者：刘冉, 高苑, 吴韬

单位：1.北方工业大学 机械与材料工程学院, 北京 100144; ；2.浙江机电职业技术学院, 浙江 杭州 310053

关键词：激光熔覆,Ti-Al-Si涂层,Al/Si比例,微观组织,显微硬度,摩擦磨损性能

基金：北京市教委科研计划一般项目(KM201910009006);北方工业大学科研启动基金;北方工业大学毓优人才项目

以不同Al/Si比例的Ti-Al-Si复合粉末为原料,采用激光熔覆技术在TC4合金表面制备Ti-Al-Si涂层,研究了Al/Si比例对涂层物相、微观组织、显微硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明,单道熔覆的涂层中没有发现明显的裂纹及气孔,涂层与基体之间呈现良好的冶金结合。不同Al/Si比例涂层中组织均以熔断的枝晶为主,枝晶的成分主要为α-Ti,增强相为板条状的Ti5Si3及Ti7Al5Si12,枝晶间主要是TiAl、Ti3Al、TiAl3金属间化合物。Si元素含量越高,涂层中原位生成的增强相的含量越多,涂层的显微硬度也比较高,最高可达1194 HV0.1,约为基体的4.1倍,但增强相过多会使涂层的脆性增加,耐磨性降低。Al元素含量较多时,组织细化效果明显,增强相对硬度和耐磨性能的影响比晶粒细化的作用更强。

来源：2021年第3期

《金属热处理》期刊编辑部

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