Ti6Al4V合金电火花强化工艺及磨损特性

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1、分类号：TB310710—0731005谖步犬海硕士学位论文Ti．6A1．4V合金电火花强化工艺及磨损特性导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位张文海郝建民教授答辩委员会主席学位论文评阅人张长军教授张晓峰教授李均明副教授IIEl1I[IIillIllllIII＼1729128ProcessingstrengtheningbyEDMandthecharacteristicpropertywearingawayofTi--6AI·-4ValloyADissertationSubmiRedfortheDegreeofMaster

2、Candidate：ZhangWenhaiSupervisor：Prof．HaoJianminChang’anUniversity,Xi’an，China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：刭炙又∥配年月El论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产

3、权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(保密的论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：弓乞文彭妒导师签名：年月日年月日摘要钛及钛合金具有高比强度、高耐蚀性、高熔点、高弹性模量、相对较高的疲劳强度和好的塑性等许多优异的性能。Ti．6灿-4V是一种时p型两相钛合金，具有优异的综合性能。然而，钛合金的摩擦学性能不好，易于粘着，耐磨损性能较差。由于TiC具有较高的熔点、硬度以及较好的化学稳定性，具有优异的耐磨损性能

4、，因此在Ti一6舢．4V合金表面生成TiC膜层将是提高其耐磨性的一种途径。电火花强化技术因其设备、工艺简单而受到越来越多的关注。本文利用电火花强化过程中产生的高温，并促使电火花强化液热分解产生C原子，在电场的作用下加速到Ti．6AI-4V合金表面上，与n一6灿-4V合金表面的n原子结合生成TiC膜层。分别以紫铜、石墨、不锈钢为阳极，Ti．6AI．4V合金为阴极，在电火花强化液中进行电火花强化处理。试样表面膜层的XRD分析表明，膜层主要由TiC相组成。膜层截面形貌表明，生成的TiC膜层与基体结合紧密。电火花强化处理后的Ti．6A1．4

5、V合金试样截面显微硬度测试表明，膜层的显微硬度较基体有了大幅度的提高。其中由紫铜、石墨电极电火花强化的Ti-6Al_4V合金膜层显微硬度都达到了1500Hv以上。利用MM．200型磨损试验机测试了膜层的摩擦磨损性能，结果表明经过电火花强化处理Ti．6舢_4V合金的耐磨性有大幅度提高。关键词：电火花强化，钛合金，TiC膜层，摩擦磨损processing，whichdesintergrateworkingfluidtoproduceCplasma．MeltedTicombinedCplasmatransferredtothesurfac

6、eofsamplebyelectricfieldtoformTiCfilm．111eworkingfluidwaskerosene，negativepolewassampleofTi一6A1—4V,whilepositivepoleresortedtodifferentmaterialincludingcopper,plumbagoandstainlesssteel．Thefilm’SphasestructureonthesurfaceofsampleWasanalyzedbyXIm．ItWasfoundthefilmmainlyc

7、omposedTiCphase．Surfacemorphologyandcross-sectionmorphologywereinvestigatedbySEM．Thesamplesprocessedbycopperandplumbagoelectrodewerebetterthanstainlesssteelelectrode，theformerhardnesscouldupto1500Hv．FrictionalandwearpropertiesweretestedontheMM-200testingmachine．ItWassh

8、ownabrasionresistanceafterelectricalsparkleprocessingtreatmentusingthreedifferentelectrodewasobviouslysuperiortonon-t