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钛合金离子渗氮

2015年05月04日13:41 青岛丰东热处理

室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类:α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。

α钛合金:组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行常规热处理强化,室温强度不高。

β钛合金:未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666 MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。

α+β钛合金:它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好。

虽然钛合金是具有可贵综合性能的金属材料,但硬度低耐磨性差,极大地限制了其应用范围。离子渗氮可大幅度提高钛合金的表面硬度,耐磨性(提高耐磨性三十多倍)、抗擦伤性能,还保持着钛良好的韧性和塑性。

钛合金经离子渗氮后还克服了钛在还原性介质中(如盐酸、稀硫酸等)不耐腐蚀的缺点,在33%盐酸中,腐蚀性能提髙数十倍;在20%盐酸和20%硫酸中,耐蚀性能提高几百倍。

钛合金离子渗氮工艺对离子渗氮设备要求高,除需具备常规离子渗氮设备的特性外,还需具备配置多路气氛和稳定的大功率脉冲电源,炉体需具备优良的冷却性能及耐高温性能。

工艺上通常采用不含氢的渗氮气氛,如纯氮或氮氩混合气,因为对钛合金来说,氢脆是一个重要问题。

钛合金离子渗氮产品


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