编号：FTJS107726
篇名： Ti6Al4V表面石墨-B4C复合涂层激光合金化磨削
作者： 魏永乐1；洪远2；孙聪2
关键词： Ti6Al4V; 激光合金化磨削; 石墨-B4C复合涂层; 性能-精度协同制造;
机构：1.衢州学院2.东北大学
摘要： 目的 加工-强化一体化技术可有效避免加工表面形态损伤，正逐步取代传统激光强化技术，成为Ti6Al4V表面高效性能-精度协同制造的重要手段之一。为实现Ti6Al4V表面强在海洋工程领域耐腐蚀性、高强度需求。方法 本研究将加工-强化一体化技术拓展至不同含量的石墨-B4C复合涂层，提出激光合金化磨削工艺实现Ti6Al4V表面的硼碳强化。通过对比实验研究了B4C含量对涂层导热性、熔池均匀性、合金化表面微相组成、形貌精度及力学性能的影响。结果 含25%B4C的复合涂层具有优异的导热性。激光合金化磨削表面粗糙度Sa约为3.3μm，其微相组成均匀。颗粒状与针状析出物使合金化表面高达900HV，显著改善其耐磨性。硼元素的引入弥补了石墨渗碳涂层Ti6Al4V表面耐腐蚀性弱的不足，但当涂层中B4C含量过高时，表层材料的微观相成分和宏观形态都会变得不均匀，使加工表面的硬度、耐磨性和耐腐蚀性能下降。结论 激光合金化磨削实现了硼碳强化Ti6Al4V表面的性能-精度协同制造，推动了加工-强化一体化技术的工业化实践，对钛合金抗疲劳制造具有重要的工程价值。