低压真空渗氮处理TC4钛合金的腐蚀性能研究

作者:王亮;杨闯;杨玲;段志光;杨易鑫 刊名:铸造技术 上传者:黄建实

【摘要】采用低压真空渗氮的方法在Ti6A14V钛合金表面制备渗氮层,通过金相观察、X射线衍射、失重法及电化学测试对渗氮层组织成分及腐蚀性能进行了研究。结果表明,通过低压真空渗氮方法在钛合金表面形成了均匀致密的渗氮层,其主要由TiN、Ti2N及TiAlN等硬质相膜层组成。在100 mL/L HF+200 mL/L HNO3混合体系中进行加速腐蚀后膜层表面基本保持完好,其腐蚀速率是基体腐蚀速率的1/163,自腐蚀电位由基体的-0.762 5 V提高到-0.449 8 V,腐蚀电流降低两个数量级。

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VOl_35 NO.3 M ar.2014 铸 造 技 术 F0UNDRY TECHN0LOGY ·503 · 低压真空渗氮处理 TC4钛合金的腐蚀性能研究 王 亮 ,杨 闯 ,杨 玲 ,段 志光 ‘,杨 易鑫 (1.贵州师范大学 材料与建筑工程学院,贵州贵阳550014;2.中南大学材料与工程学院,湖南 长沙,410012) 摘 要 :采用低 压真空渗氮的方法在 Ti6A14V 钛合金表面制备渗氮层 ,通过金相观察 、x射线衍射 、失重法及电化 学测试对渗氮层组织成分及腐 蚀性 能进行 了研究 。结果表 明,通过低压真空渗氮方法在钛 合金 表面形成 了均匀致密的 渗氮层 ,其 主要 由 TiN、Ti2N及 TiA1N 等硬质相膜层组成 。在 100mL/LHF+200mL/LHNO 混合体 系中进行加速腐蚀 后膜层表面基本保持完好 ,其腐蚀 速率 是基 体腐蚀速率的 1/163,自腐蚀 电位 由基体 的 .O.762 5 V提 高到 .0.449 8 V,腐 蚀 电流降低两个数量级。 关键词 :TC4钛 合金 ;低压真空渗氮 ;渗氮层 ;腐蚀性能 中图分类号 :TG156 文献标识码 :A 文章编号:1000—8365(2014)03—0503—03 Corrosion Performance of TC4 Titanium Alloy Nitrided in Low Pressure Vacuum W ANG Liang ,Y G Chuang ,YANG Ling ,DUAN Zhiguang ,YANG Yixin2 (1.School ofMaterials and Architecture Engineering,Guizhou Normal University,Guiyang 550014,China;2.School ofMaterials Science and Engineering,Central South University,Changsha 400012,China) Abstract:The surface nitrided layer of TC4 titanium alloy was prepared by a process of low pressure vacuunl nitriding. The composition and corrosion performance of nitrided layer were investigated by metaUographic observation,X-ray diffraction,mass loss and electrochem ical tests.The results show that a dense uniform nitrided layer forms on the alloy surface by the low pressure vacuum nitriding,and the nitrided layer is composed of TiN,Ti2N and TiA1N.Th e nitrided layer is nearly undamaged after accelerating coosion in 1 00 mL/L HF+200 mL/L HNO3 system,and the corrosion rate of the nitrided layer is about 1/1 63 that of the TC4

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