Для поліпшення контакту зносу і втоми перелому Близького β TB11 (Ti15Mo) його властивості поверхні необхідно зміцнити.
Контрольний змінний метод використовується для механічного забивання поверхні сплаву TB11, а на поверхні сплаву TB11 готуються наноструктури з різними розмірами зерна. Досліджено взаємозв'язок між розміром поверхневого зерна і твердістю і зносостійкістю.
Результати показують, що розмір поверхневого зерна титанового сплаву TB11 в основному має тенденцію бути стабільним після 30 хвилин забивання, розміром 32,21 нм, твердість збільшилася з 288 Hb до 399 Hb, близько 42,5%, і чим менше розмір зерна, тим вище твердість.
У поєднанні з морфологією зносу та результатами моделювання кінцевих елементів зносу шпильки для розрахунку використовується модель зносу Archard. Після того, як розмір зерна зменшиться до 30,84 нм, глибина зносу знижується приблизно на 30% в порівнянні з вихідним зерном. Чим менше розмір зерна на поверхні сплаву TB11, тим сильніше зносостійкість, і тим складніше носити наношар, що вказує на те, що механічне забивання може ефективно поліпшити властивості поверхні титанового сплаву TB11.
Хімічний склад сплаву TB11 для експерименту (масова частка,%)
|
Мо |
O |
Фе |
C |
H |
N |
Ti |
|
14.0~16.0 |
≤0,20 |
≤0,10 |
≤0,10 |
≤0.015 |
≤0,05 |
надбавка |
Діаграма XRD сплаву TB11, забитого в різний час
Розмір зерна і значення твердості в різний час забивання
|
Час забивання/хв
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
|
Розмір зерна/нм |
- |
65.32 |
45.23 |
32.31 |
30.84 |
|
Bhn |
280 |
341 |
376 |
392 |
399 |
