钛铝基多元合金氮化层的耐磨性能研究

以攀枝花酸溶性钛渣、铝粉、氧化钙为原料制备钛铝基多元合金,并将钛铝基多元合金在不同温度不同时间条件下直接氮化处理,得到氮化层.采用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机、三维形貌仪等对制得的氮化层的性能进行检测分析.结果表明,在不同条件下对钛铝基多元合金进行直接氮化,均能提高合金的表面硬度及耐磨性.氮化温度对合金硬度及耐磨性能的影响较大,氮化时间为2 h时,适宜的氮化温度为800℃,此时氮化层的平均硬度(HV)高达698.8,平均摩擦系数为0.120,往复摩擦的磨损率为19.44 mm3/(N·m),表面粗糙度为0.731μm;氮化温度为900℃时,适宜的氮化时间为3 h,此时得到的氮化层硬度(HV)为682.6,平均摩擦系数为0.059,往复摩擦的磨损率为9.48 mm3/(N·m),表面粗糙度为0.601μm.