Ti6Al4V表面納米化及離子注入特性研究.pdf

1、材料的失效大多始于材料的表面，為了提高機(jī)械零件的使用壽命，發(fā)展表面強(qiáng)化技術(shù)具有十分重要的意義。表面納米化是一種利用物理或化學(xué)方法在粗晶材料表面制備納米晶表層而改善表面服役性能的方法。目前研究頗多，應(yīng)用前景廣闊。 本文使用旋轉(zhuǎn)輥壓致表面劇烈塑性變形誘導(dǎo)表面納米化的方法列TC4合金（Ti6A14V）進(jìn)行表面處理，采用光學(xué)金相顯微鏡（LOM）、X射線衍射儀（XRD）、透射電子顯微鏡（TEM）、掃描電子顯微鏡（SEM）和顯微硬度計(jì)等對樣

2、品微觀組織、結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行分析觀察與測試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)過處理的TC4合金在材料表面獲得納米晶結(jié)構(gòu)的表層，表面層的粗晶晶粒能夠細(xì)化至納米量級，樣品表層晶粒尺寸達(dá)到1.5nm左右，劇烈塑性變形層厚度約有400μm，輥壓變形時間越長，變形層相對變深。樣品表面層的顯微硬度隨著輥壓時間的加長有所提高，最高硬度達(dá)到了525HV0.1，同時在輥壓橫截面，硬度沿層深方向逐漸減小至原始材料的硬度值。輥壓后的退火實(shí)驗(yàn)說明了在較低溫度（473K、673K）