《表1 各点的元素质量分数》

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《光纤激光氮化处理对TC4合金组织和性能的影响》

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渗氮层由不同形貌的树枝晶组成，在靠近熔池表面处温度梯度较大，形核率高，晶粒尺寸相对细小，枝晶结构细密．随着熔池深度的增加，溶入熔池中的氮呈梯度分布，氮浓度从表面开始随着熔深增加而降低，不同氮浓度的枝晶表现出不同的形貌．在渗氮层内部，由于熔体流动剧烈，温度梯度的分布导致枝晶形成生长过程中呈多向性，枝晶表现出混乱分布的状态．随着激光功率的增大，枝晶的方向性更加明显，大多数枝晶垂直于熔池表面向基体方向生长．由图3（功率1.4kW、扫描速度10mm/s、气流量10L/min）所知，渗氮层表面层的大部分氮化钛枝晶主轴方向垂直于表面生长，也存在一些发达且无定向生长的枝晶，这是由于氮在局部区域发生偏聚，影响了枝晶的生长方向．如图5所示对渗氮层中1、2、3位置进行点扫描的EDS能谱检测，1和2取在渗氮层中不同深度的枝晶上，3取在枝晶晶粒之间．结果表明，树枝晶主要是TiN相，TiN相是由融入熔池中的氮气和钛基体发生冶金化学反应生成的TiN枝晶，之后迅速冷却凝固得到．因为图5中的3位置选于晶粒之间，没有氮化钛存在，因此EDS结果中没有检测到氮．测试结果见表1.