润滑与密封

作者：韩渴望，欧阳春生，王怡，涂宇，丁科，刘秀波，郭红铄，傅俭毅

单位：江苏省常州技师学院,,四川大学电子信息学院,,湖南交通工程学院交通运输工程学院,,湖南交通工程学院交通运输工程学院,,湖南交通工程学院交通运输工程学院；中南林业科技大学工程流变学湖南省重点实验室,,中南林业科技大学材料表界面科学与技术湖南省重点实验室,,湖南交通工程学院交通运输工程学院,,湖南交通工程学院交通运输工程学院,

关键词：TC4合金;固溶-时效处理;激光熔覆;复合涂层;摩擦学性能

基金：湖南省自然科学基金项目(2022JJ50151)；湖南省教育厅科学研究重点项目(22A0693)；湖南省教育厅科学研究一般项目(22C0936)；国家级大学生创新训练项目(202213924002)；湖南省“十四五”应用特色学科（湘教通［2022］351号）“交通运输工程”项目

为提高TC4合金的摩擦学性能，采用固溶-时效处理和激光熔覆技术在TC4合金表面制备不同TiC含量的2种Co-TiC-WS2复合涂层（TiC质量分数分别为29.4%和19.5%）。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)表征Co-TiC-WS2复合涂层的微观结构，并考察Co-TiC-WS2复合涂层在不同固溶-时效处理工艺下的摩擦学性能。结果表明：Co-TiC-WS2复合涂层主要由连续基体(γ-Co固溶体)、硬质相(TiC和(Ti,W)C1-x)、润滑相(Ti2SC和TiS)组成；复合涂层的硬度随着时效处理时间的增加而增加，摩擦因数和磨损率均随着时效处理时间的增加而减少。TiC质量分数分别为29.4%的复合涂层的力学性能和摩擦学性能最好，经1 150 ℃/0.5 h固溶+750 ℃/3 h时效处理后，其硬度提升12%，摩擦因数下降5%，磨损率降幅超50%。时效处理后，TiC质量分数分别为19.5%的涂层磨损机制由黏着磨损转变为疲劳断裂，TiC质量分数分别为29.4%的涂层磨损机制由脆性断裂转变为磨料磨损。

来源：2025年第9期

《润滑与密封》期刊编辑部

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