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材质 :
TC4
产地 :
国产 进口
规格 :
用途 :
广泛
品牌 :
国产 进口
产品详情
Product details

 钛合金TC4材料的组成为Ti-6Al-4V,属于(a+b)型钛合金,具有良好的综合力学机械性能。比强度大。TC4的强度sb=1.012GPa,密度g=4.4103,比强度sb/g=23.5,而合金钢的比强度sb/g小于18。 钛合金热导率低。 钛合金的热导率为铁的1/5、铝的1/10,TC4的热导率l=7.955W/m·K。线膨胀系数=7.8910-6比热=0.612cal/g·钛合金的弹性模量较低。TC4的弹性模量E=110GPa,约为钢的1/2,故钛合金加工时容易产生变形。 TC4(Ti-6Al-4V)和TA7(Ti-5Al-2.5Sn)钛合金,采用两种注入方案进行表面改性,试验表明,钛合金经离子注入后,提高了显微硬度,显着地降低了滑动摩擦系数,有效地提高了耐磨性.为探明其改性机理,对注入与未注入样品进行了X射线光电子能谱(XPS)分析,获得满意的结果.

试件制备及注入条件1.1 试件制备:

三分赛车  选航空用的TC4、TA7钛合金,试件制成圆盘状,尺寸为405mm,所有试件表面均抛光至镜面.

 

三分赛车  1.2 离子注入条件

 

三分赛车  两种钛合金都分别采用两种注入方案:

 

   在TC4及TA7钛合金试件上溅射镀Ti,Ti膜总厚度为540nm(5400A).在镀Ti膜过程中,同时用(N+ +N+2)进行动态反冲注入,束流能量为50keV,束流密度为45μA/cm2,剂量为71017/cm2,靶室真空度为1.3310-2Pa;

 

   在的基础上,再注入C+,束流能量为40keV,剂量为31017/cm2.

硬度测量:

  用HXD-1000数字式显微硬度计测量了注入与未注入试件的显微硬度,测量载荷为4.9×10-2N,测量结果列于表1.

 

  表1 显微硬度测量结果

 

  材料 表面状态 显微硬度/MPa 硬度提高倍数

 

  未注入 2690 0

 

三分赛车  TC4 注入(N+ +N+2) 6399 1.38

 

三分赛车  注入(N+ +N+2)+C+ 3436 0.28

 

  未注入 3133 0

 

  TA7 注入(N+ +N+2) 4276 0.36

 

  注入(N+ +N+2)+C+ 4073 0.30

 

  从表1看出,离子注入后,试件的显微硬度都有不同程度的提高,其中TC4钛合金注入(N+ +N+2)混合束后硬度约提高1.4倍.[1]

 

  TC4 热膨胀系数:

 

三分赛车  TC4钛合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点,在航空航天、石油化工、造船、汽车,医药等部门都得到成功的应用。

 

  TC4钛合金力学性能:

 

三分赛车  抗拉强度σb/MPa895,规定残余伸长应力σr0.2/MPa825,伸长率δ5()10,断面收缩率ψ()25

 

三分赛车  TC4钛合金密度:

 

三分赛车  4.5(g/cm3)工作温度-100550

 

  TC4钛合金化学成分:

 

三分赛车  TC4含钛(Ti) 余量,铁(Fe)0.30,碳(C)0.10,氮(N)0.05,氢(H)0.015,氧(O)0.20,铝(Al)5.56.8,钒(V)3.54.5

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