《表2 不同载荷下处理前后TC4钛合金的摩擦磨损实验结果》

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《脉冲爆炸-等离子体技术制备的TC4钛合金表面改性层的组织与耐磨性能》

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图7为不同载荷下PPD处理前后TC4钛合金的磨痕形貌图。表2为不同载荷下PPD处理前后TC4钛合金的摩擦磨损实验结果。基体试件呈磨粒磨损和黏着磨损特征，随着载荷的增加，摩擦副和试件接触紧密，犁沟减少，出现整体的塑性流变（见图7（a）～（c））。载荷为2N时，处理后试件因实验载荷较小导致磨损体积少、磨痕不完整（见图7(d））。当载荷为4 N时，与处理前试件相比，处理后试件黏着减轻以及犁沟减少，磨痕更加光洁。这是因为磨损过程中改性层剥落的磨屑粘塑性较低且在磨损中起到“抛光”作用使磨损表面犁沟变浅，黏着现象逐渐减弱[16]（见图7(e））。当载荷为6 N时，改性层中部最硬区域一些区域已经磨穿，从而出现了犁沟和塑性流变特征(见图7(f））。如表2所示，处理前试件在2、4、6 N下磨损体积分别为25.2×10-2、57.5×10-2、77.1×10-2mm3；处理后试件在2、4、6N下磨损体积分别为1.6×10-2、12.2×10-2、50.3×10-2mm3。对比相同载荷下处理前后试件的表面磨损体积，可看出脉冲爆炸-等离子体能显著提高TC4钛合金的表面耐磨性，磨损体积分别减少93.6%、78.7%、34.7%，耐磨性提升明显。