关键词:
激光选区熔化
TC4钛合金
稀土改性
摩擦学性能
摘要:
钛合金具有广阔的应用前景,为提高钛合金的成形质量和耐磨性能,采用激光选区熔化(Selective Laser Melting,SLM)技术制备TC4合金,通过添加不同含量(0、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%)的CeO_(2)对TC4合金进行改性。使用XRD、SEM、电子万能试验机、摩擦磨损试验机和三维光学轮廓仪探究了CeO_(2)含量对TC4合金的显微组织、相组成、力学性能及摩擦磨损性能的影响。结果表明:采用激光选区熔化技术制备添加适量CeO_(2)的TC4合金,相比TC4合金原样,其组织得到细化,力学性能提升,摩擦系数和磨损量明显下降,黏着磨损和磨粒磨损的作用效果减弱。当CeO_(2)的含量为0.15%时,试样的硬度达到356.8 HV,屈服强度和抗拉强度分别达到1027 MPa和1293 MPa,远超锻件水平,平均摩擦系数和磨损量达到最低值,分别为0.412和3.729×10^(-2)mm^(3),其磨损机制为轻微的黏着磨损和磨粒磨损。