一种钛合金表面硬质层的制备方法与流程

技术特征：
1.一种钛合金表面硬质层的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下，(1)将ti粉、c粉、b粉和ni粉混合均匀，得到混合粉体；(2)在模具内部按顺序铺一层混合粉体和一层钛合金粉体，之后在1100℃～1200℃的烧结温度以及30mpa～40mpa的烧结压力下进行热压烧结，热压烧结90min～120min后随炉冷却，温度降至600℃以下时卸除压力，在固结的钛合金层表面形成硬质层；其中，以所述混合粉体的总质量为100％计，则混合粉体中各粉体的质量百分数如下：ti粉65％～68％，c粉2％～5％，b粉5％～8％以及ni粉20％～27％。2.根据权利要求1所述的一种钛合金表面硬质层的制备方法，其特征在于：将ti粉、c粉、b粉和ni粉加入球磨罐中，按照8:1～10:1的球料比加入球磨珠，并加入无水乙醇，之后在200r/min～250r/min的球磨速率下球磨8h～10h，再对球磨后的混合浆料进行干燥以除去无水乙醇，得到混合粉体。3.根据权利要求1所述的一种钛合金表面硬质层的制备方法，其特征在于：ti粉的粒径为10μm～60μm；c粉的粒径为1μm～5μm；b粉的粒径为1μm～5μm；ni粉的粒径为1μm～5μm；钛合金粉体的粒径不大于20μm。4.根据权利要求1所述的一种钛合金表面硬质层的制备方法，其特征在于：以10℃/min～15℃/min的升温速率将温度升至1100℃～1200℃；以0.2mpa/min～0.4mpa/min的升压速率将压力升至30mpa～40mpa。5.根据权利要求1至4任一项所述的一种钛合金表面硬质层的制备方法，其特征在于：混合粉体的厚度为0.5mm～4mm。

技术总结
本发明涉及一种钛合金表面硬质层的制备方法，属于表面处理技术领域。先将Ti粉、C粉、B粉和Ni粉混合均匀形成混合粉体，然后在模具内部按顺序铺一层混合粉体和一层钛合金粉体，而混合粉体以及钛合金粉体的铺设厚度根据实际需要自行调整，之后在1100℃～1200℃的烧结温度以及30MPa～40MPa的烧结压力下进行热压烧结，热压烧结90min～120min后随炉冷却，温度降至600℃以下时卸除压力，在固结的钛合金层表面形成硬质层。本发明所述方法操作简单，普适性高，实用性强，而且钛合金表面制备的硬质层厚度宽范围可调且硬度大于1400HV，具有其他工艺方法无法比拟的优势，具有很好的应用前景。具有很好的应用前景。具有很好的应用前景。


技术研发人员：范群波 申鑫雨 苏铁健 雷伟
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/2/28