钛合金激光表面氮化层成形特征及分析

论文摘要

利用半导体激光器在氮气气氛中对钛合金表面进行氮化,为了研究线能量、激光功率和扫描速度对Ti-6Al-4V合金氮化层表面成形、熔池几何形貌、熔宽、熔深及成形系数的影响,采用光镜、扫描电镜拍摄氮化层表面成形及其横截面形貌,用显微硬度计测量氮化层硬度值。结果表明氮化层表面形貌由表面光滑和表面粗糙型2种区域组成。熔池表面温度较低时,增加激光束与基材的相互作用时间,对表面成形影响不大。相同线能量下随激光功率增大,氮化层熔深熔宽均呈增大趋势,成形系数减小;当激光功率相同时,随扫描速度减小,熔深熔宽均呈增大趋势,成形系数减小;成形系数很小时氮化层会产生沿纵向分布的裂纹。对流形式及强弱导致形成不同的界面形态,如:半球形界面,指状界面和W形界面等,而且熔合界面会发生多次弯曲。

论文目录

• 1 实验
• 2 结果与分析
•   2.1 半导体激光器激光氮化钛合金
•   2.2 工艺参数对氮化层成形的影响
•   2.3 工艺参数对熔池的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姚小春,石玗,李廷取,李文生

关键词: 激光氮化,钛合金,表面成形,熔池形貌,成形系数

来源: 稀有金属材料与工程 2019年12期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金（51675256）,甘肃省基础研究创新群体计划项目（17JR5RA107）,甘肃省高校协同创新团队项目（2017C-07）

分类号: TG174.4;TG665

页码: 4060-4067

总页数: 8

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