论文部分内容阅读
空蚀是运动物体受到冲击后表面出现的变形和材料剥蚀现象。空蚀破坏严重影响了机械零部件的性能及使用寿命,降低了工业生产效率,造成了重大的经济损失。因此,研究空蚀的机理,预防空蚀破坏有着十分重要的意义。本文采用热浸镀和微弧氧化法在Ti6Al4V(TC4)合金表面制备金属间化合物涂层(TiAl3)和氧化物涂层(TiO2)。在实验室条件下利用超声振动空蚀实验装置和XRD、SEM及显微硬度等微观手段研究了Ti6Al4V合金和两种表面涂层材料在蒸馏水和3% NaCl溶液中的空蚀行为和空蚀机理。 研究结果表明,在相同的液体介质和空蚀时间下,金属间化合物涂层(TiAl3)和氧化物涂层(TiO2)的空蚀累积失重量都比Ti6Al4V合金的低,抗空蚀性能更好,在蒸馏水中TC4合金的累积失重量约为两种表面涂层试样的2倍;在3%NaCl溶液中TC4合金的累积失重量是热浸镀铝的1.4倍是微弧氧化的1.7倍。同种材料在相同空蚀时间下,在3%NaCl溶液中的空蚀累积失重量比在蒸馏水中高,空蚀更严重。两种表面涂层试样的表面硬度都比Ti6Al4V合金高,具有更高的抗空蚀能力。材料在空蚀过程中都发生了加工硬化现象,随着空蚀时间的增加又出现加工软化现象。两种表面涂层试样的加工硬化层继续向表面深层移动,随后又出现加工软化现象。较高的加工硬化使得两种表面涂层试样具有较好的抗空蚀能力。