Vpliv mehanskega udarjanja na površinske lastnosti titanove zlitine TB11

Za izboljšanje kontaktne obrabe in utrujenega zloma Near TB11 (Ti15Mo) je treba okrepiti njegove površinske lastnosti.

Za mehansko udarjanje površine zlitine TB11 se uporablja metoda kontrolne spremenljivke, na površini zlitine TB11 pa se pripravijo nanostrukture z različnimi velikostmi zrn. Proučevali smo razmerje med velikostjo površinskih zrn ter trdoto in odpornostjo proti obrabi.

Rezultati kažejo, da je velikost površinskih zrn titanove zlitine TB11 v bistvu stabilna po 30 minutah udarjanja, velikosti 32,21 nm. Trdota se je povečala z 288 Hb na 399 Hb, približno 42,5 odstotkov, in manjša je velikost zrn, večja trdota.

V kombinaciji z morfologijo obrabe in rezultati simulacije končnih elementov obrabe zatičnega diska se za izračun uporablja model obrabe Archard. Ko se velikost zrn zmanjša na 30,84 nm, se globina obrabe zmanjša za približno 30 odstotkov v primerjavi s prvotnim zrnom. Manjša kot je velikost zrn na površini zlitine TB11, močnejša je odpornost proti obrabi in težja je obraba nanoplasta, kar kaže, da lahko mehansko udarjanje učinkovito izboljša površinske lastnosti titanove zlitine TB11.

Kemična sestava zlitine TB11 za poskus (masni delež, odstotki)

XRD diagram zlitine TB11, ki je bila udarjena ob različnih časih

Vrednosti velikosti zrn in trdote pri različnih časih udarca