激光熔覆-激光气体氮化方法制取TiCN-TiN复合熔覆层
来源期刊：东北大学学报(自然科学版)2007年第9期
论文作者：杨玉玲 刘常升 张多 郑毅然
文章页码：1289 - 1292
关键词：激光熔覆;激光气体氮化;钛合金;TiCN-TiN;显微硬度;
摘 要：采用500W YAG脉冲激光作为辐射源,TiCN粉末为熔覆材料,高纯N2气作为氮化元素和保护气体,利用激光熔覆-激光气体氮化（LC-LGN）方法,在钛合金（Ti-6Al-4V）表面制备了以TiCN和TiN为主的复合熔覆层.研究了激光工艺参数对TiCN-TiN复合熔覆层成分的影响.对熔覆样品进行了XRD物相分析和显微硬度测试.结果表明:在激光功率和脉冲宽度一定的条件下,脉冲频率、扫描速度是影响TiCN-TiN复合层形成的主要因素.合适的工艺参数组合为:脉冲频率为15 Hz,脉宽为3.0 ms,扫描速度为2.0 mm/s.扫描速度小于2.0 mm/s时,熔覆过程中氧化现象严重,而高于2.0 mm/s时熔覆层与基底结合不够牢固,易出现脱落现象.处理后,样品的显微硬度由原始3.3 GPa提高到14 GPa（HV0.2）左右,显微硬度提高了近4倍.
杨玉玲1，刘常升2，张多1，郑毅然2
1. 东北大学理学院2. 东北大学材料与冶金学院
摘 要：采用500W YAG脉冲激光作为辐射源,TiCN粉末为熔覆材料,高纯N2气作为氮化元素和保护气体,利用激光熔覆-激光气体氮化（LC-LGN）方法,在钛合金（Ti-6Al-4V）表面制备了以TiCN和TiN为主的复合熔覆层.研究了激光工艺参数对TiCN-TiN复合熔覆层成分的影响.对熔覆样品进行了XRD物相分析和显微硬度测试.结果表明:在激光功率和脉冲宽度一定的条件下,脉冲频率、扫描速度是影响TiCN-TiN复合层形成的主要因素.合适的工艺参数组合为:脉冲频率为15 Hz,脉宽为3.0 ms,扫描速度为2.0 mm/s.扫描速度小于2.0 mm/s时,熔覆过程中氧化现象严重,而高于2.0 mm/s时熔覆层与基底结合不够牢固,易出现脱落现象.处理后,样品的显微硬度由原始3.3 GPa提高到14 GPa（HV0.2）左右,显微硬度提高了近4倍.
关键词：激光熔覆;激光气体氮化;钛合金;TiCN-TiN;显微硬度;
