热加工工艺

作者：张韵波, 左寒阳, 肖吉源, 吴桐, 严红林, 卢建红,

关键词：钛合金, 润滑油, 化学镀镍, 热处理, 摩擦磨损,

在TC6钛合金表面通过化学镀法制备了Ni-P镀层，并分别进行了温度为200、300、400、500℃的热处理改性。分析了Ni-P镀层热改性前后在4109合成润滑油和空气两种介质下的摩擦学特性。结果表明：化学镀Ni-P热处理改性后其硬度随热处理温度先升后降，在400℃达到最高984.5 HV；热处理使Ni-P镀层由非晶态向晶态转变，400℃下镀层基本完成了晶化过程，500℃处理时以牺牲Ni3P来生长Ni，部分Ni3P转化为Ni2P;4109油在镀层表面浸润性随热处理温度升高先增大后减小，400℃时接触角最低至9.86°；摩擦系数及磨损率随着硬度的提升逐渐变好，400℃热处理镀层的摩擦系数在润滑油介质中最低为0.15，仅为空气介质中TC6基体摩擦系数的20%；磨损率在润滑油中最低为2.8×10-10mm3·N-1·mm-1，仅为初始TC6钛合金空气中磨损率的0.031%；在空气介质中TC6基体的磨损机制和基材镀镍后主要表现为粘着磨损，而镀镍层经热处理后其磨损机制转变为犁削磨损和粘着磨损共存，润滑油介质下，各试样均表现为以犁削磨损为主的规律。

来源：2025年第24期

《热加工工艺》期刊编辑部

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