| TC4钛合金表面超音速火焰喷涂防护涂层及其摩擦学性能研究 |
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| 引用本文： | 刘畅,张春晖,杜鹏程,许建亮,高名传,陈同舟.TC4钛合金表面超音速火焰喷涂防护涂层及其摩擦学性能研究[J].表面技术,2024,53(5):69-77. |
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| 作者姓名： | 刘畅 张春晖 杜鹏程 许建亮 高名传 陈同舟 |
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| 作者单位： | 武汉材料保护研究所有限公司，武汉 430030;特种表面保护材料及应用技术国家重点实验室，武汉 430030;武汉船用机械有限责任公司，武汉 430080;凌云科技集团有限责任公司，武汉 430030 |
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| 基金项目： | 煤燃烧国家重点实验室开放基金资助项目(FSKLCCA1901);中国机械科学研究总院集团有限公司技术发展基金项目(FZJJ202129) |
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| 摘 要： | 目的 改善钛合金零部件之间因相对滑动造成的磨损，提升钛合金零部件的使用寿命。方法 采用超音速火焰喷涂(HVOF)方法在TC4钛合金表面上制备Cr3C2-NiCr、Ni50和Ni Cr涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、显微硬度计等分析涂层的显微结构及力学性能，采用多功能摩擦磨损试验机及白光共焦三维形貌仪测试和分析不同涂层与TC4钛合金在干摩擦条件下的摩擦学性能。结果 Ni50和NiCr涂层的硬度分别为680HV0.3和438HV0.3，低于Cr3C2-NiCr涂层硬度1 120HV0.3。在高载荷作用下，由于Ni50和NiCr涂层的硬度较低，导致其颗粒界面出现裂纹，断裂韧性测试表现低于Cr3C2-NiCr涂层。3种涂层的摩擦系数及波动均大于TC4钛合金基材。Cr3C2-NiCr涂层对TC4的切削和NiCr涂层对TC4的黏着导致了TC4对磨副的严重磨损。中等硬度的Ni50涂层对TC4的切削和黏着作用分别弱于Cr
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| 关 键 词： | HVOF TC4钛合金 Cr3C2-NiCr涂层 Ni50涂层 断裂韧性 摩擦学性能 |
| 收稿时间： | 2023/2/4 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/5/17 0:00:00 |
Tribological Properties of HVOF-sprayed Protective Coatings on TC4 Titanium Alloy |
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| LIU Chang,ZHANG Chunhui,DU Pengcheng,XU Jianliang,GAO Mingchuan,CHEN Tongzhou.Tribological Properties of HVOF-sprayed Protective Coatings on TC4 Titanium Alloy[J].Surface Technology,2024,53(5):69-77. |
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| Authors: | LIU Chang ZHANG Chunhui DU Pengcheng XU Jianliang GAO Mingchuan CHEN Tongzhou |
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| Affiliation: | Wuhan Research Institute of Materials Protection, Wuhan 430030, China;State Key Laboratory of Special Surface Protection Materials and Application Technology, Wuhan 430030, China;Wuhan Marine Machinery Plant Co., Ltd., Wuhan 430080, China;Lingyun Science & Technology Group Co., Ltd., Wuhan 430030, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | HVOF TC4 alloy Cr3C2-NiCr coating Ni50 coating fracture toughness tribological property |
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