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《熱處理對(duì)β鈦合金微弧氧化膜特性的影響》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號(hào):20151800134碩士學(xué)位論文(學(xué)生類別:全日制專業(yè)型碩士研究生學(xué)位類別:工程碩士領(lǐng)域名稱:材料工程論文題目:熱處理對(duì)β鈦合金微弧氧化膜特性的影響英文題目:Effectofheattreatmentoncharacteristicsofmicroarcoxidationcoatingonbetatitaniumalloy學(xué)生姓名:付俊凇導(dǎo)師姓名:呂凱副教授二○一八年三月內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要鈦合金具有比強(qiáng)度高、疲勞強(qiáng)度高、韌性好及鍛造溫度低等優(yōu)點(diǎn),在航空、航天及汽車和船舶等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。微弧氧化技術(shù)是目前廣泛采用的鈦、鋁
2、及鎂合金表面處理技術(shù)。合金通過(guò)微弧氧化技術(shù)處理,可在其表面形成一層致密的氧化層,從而改善基體金屬的各項(xiàng)性能。Ti-3.5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0.5Fe合金屬于高強(qiáng)β鈦合金,該合金提高強(qiáng)度的常用熱處理方法為固溶+時(shí)效處理,提高塑性則采用單一的固溶熱處理。目前針對(duì)鈦合金的微弧氧化研究或熱處理研究較多,但熱處理后組織對(duì)微弧氧化膜的特性影響尚有待深入研究。所以本文將鈦合金微弧氧化與熱處理相結(jié)合,進(jìn)行研究與討論。為研究熱處理對(duì)β鈦合金微弧氧化膜特性的影響,本文對(duì)不同工藝熱處理后的Ti-3.5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0.5Fe合金進(jìn)行微弧氧化處理。采用、SE
3、M、XRD、EDS等分析手段對(duì)不同熱處理工藝所獲得的微弧氧化膜進(jìn)行了表征,探討了熱處理對(duì)微弧氧化膜層特性及生長(zhǎng)過(guò)程的影響。研究結(jié)果表明,Ti-3.5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0.5Fe合金經(jīng)熱處理后改變了合金的相組織、元素及電位的分布,從而影響了膜層的特性。其中750℃固溶熱處理的膜層最厚為76.3μm,粗糙度為7.49μm,經(jīng)850℃固溶處理的膜層厚度與粗糙度最低為48.3μm與7.45μm。SEM結(jié)果表明,膜層的致密性增加。這表明熱處理后基體的相組成、元素分布、電阻率等影響了微弧氧化膜層的特性。在微弧氧化反應(yīng)的前120s膜層的厚度和粗糙度都呈增大的趨勢(shì),觀察表
4、面形貌發(fā)現(xiàn)隨著氧化時(shí)間延長(zhǎng)放電孔洞的尺寸和熔融物數(shù)量都在增大。750℃固溶處理的膜層表面最為平整,粗糙度最小。在120s時(shí),750℃固溶處理膜層的耐腐蝕性比鑄態(tài)和850℃固溶處理膜層更優(yōu)。關(guān)鍵詞:微弧氧化;β鈦合金;氧化膜;特性;起弧放電I內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractTitaniumalloyiswidelyusedinaviation,aerospace,automobileandshipareaswiththeadvantagesofhighstrength,highfatiguestrength,goodtoughnessandlowforgingtem
5、perature.Microarcoxidation(MAO)isasurfacetreatmenttechnologyonmetalsuchastitanium,aluminumandmagnesium.WiththeMAOprocess,thecompactoxidationcoatingareobtainedonthesurfaceofalloys,andthepropertiesofthealloyareimproved.Ti-3.5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0.5Fealloyisoneofβhighstrengthtitaniumalloy,andit
6、scommonlyusedheattreatmentmethodsforstrengthincreasingissolution/agingheattreatmentandforplasticityimprovingissolutionheattreatment.Atpresent,therearemanystudiesofmicroarcoxidationontitaniumalloy,butthedeepresearchontheeffectsofheattreatmentonpropertiesofMAOcoatingisstillneeded.Hence,thiss
7、tudyisfocusontheconnectionofheattreatmentandmicroarcoxidationontitaniumalloy.InordertostudytheeffectofheattreatmentonthecharacteristicsofMAOcoatingonβtitaniumalloy.TheTi-3.5Al-5Mo-6V-3Cr-2Sn-0.5FealloywastreatbyMAOprocessafterdifferentheattreatmentprocesses.Th