《表1 T20Z合金化学成分》

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《退火态钛锆基合金摩擦磨损行为研究》

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本文以钛锆基系列合金中的Ti-20Zr-6.5Al-4V（wt．%）合金（以下简称T20Z合金）为研究对象，具体化学成分如表1所示。T20Z合金具体的制备方法主要分为熔炼和锻造两个步骤。熔炼的具体过程为:首先将原材料金属钛（纯度为99.7%）、金属锆（纯度为99.5%）、金属铝（纯度为99.9%）和中间合金50Al50V清理干净后压制成短棒状块料。之后，把压制的原料块焊接成自耗电弧炉的电极，并放入真空自耗电弧炉（生产厂家:宝鸡力兴钛业有限公司，熔炼炉型号:ZHT-001）中进行熔炼。为了使合金锭成分均匀，熔炼的过程中对合金铸锭需要反复熔炼两至三次。接着，对上述熔炼后的合金锭进行锻造后并车削，获得试验所需的合金棒材的尺寸，其具体锻造过程示意图如图1所示。为了防止钛锆基合金在高温下发生氧化影响其性能，将长200 mm，直径45 mm的合金锻棒置于SK-G06143型真空气氛管式热处理炉进行真空热处理，升温速率为10K/min，热处理温度分别为1073，1173和1273 K，保温90 min后随炉冷却。利用电火花线切割机将其切割成厚度为4 mm的圆片，并对其表面进行磨削加工作为盘试样进行使用。