Yakın TB11（Ti15Mo）'nun Temas aşınmasını ve yorulma kırılmasını iyileştirmek için yüzey özelliklerinin güçlendirilmesi gerekir.
TB11 alaşımının yüzeyini mekanik olarak çekiçlemek için kontrol değişkeni yöntemi kullanılır ve TB11 alaşımının yüzeyinde farklı tane boyutlarına sahip nanoyapılar hazırlanır. Yüzey tane boyutu ile sertlik ve aşınma direnci arasındaki ilişki incelenmiştir.
Sonuçlar, TB11 titanyum alaşımının yüzey tane boyutunun temel olarak 30 dakikalık çekiçlemeden sonra, 32.21 nm boyutunda kararlı olma eğiliminde olduğunu, Sertliğin 288 Hb'den 399 Hb'ye, yaklaşık yüzde 42.5 arttığını ve tane boyutu küçüldükçe, sertlik daha yüksektir.
Pim disk aşınmasının aşınma morfolojisi ve sonlu eleman simülasyon sonuçlarıyla birlikte, hesaplama için Archard aşınma modeli kullanılır. Tane boyutu 30.84 nm'ye düşürüldükten sonra, orijinal taneye kıyasla aşınma derinliği yaklaşık yüzde 30 oranında azalır. TB11 alaşımının yüzeyindeki tane boyutu ne kadar küçükse, aşınma direnci o kadar güçlüdür ve nano tabakanın aşınması o kadar zor olur, bu da mekanik çekiçlemenin TB11 titanyum alaşımının yüzey özelliklerini etkili bir şekilde iyileştirebileceğini gösterir.
Bir deney için TB11 alaşımının kimyasal bileşimi (kütle oranı, yüzde)
|
ay |
O |
Fe |
C |
H |
N |
Ti |
|
14.0~16.0 |
0.20'den küçük veya eşit |
0.10'dan küçük veya eşit |
0.10'dan küçük veya eşit |
0.015'ten küçük veya eşit |
0.05'ten küçük veya buna eşit |
ödenek |
Farklı Zamanlarda Dövülmüş TB11 Alaşımının XRD Şeması
Farklı çekiçleme sürelerinde tane boyutu ve sertlik değerleri
|
Çekiçleme süresi/dak
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
|
tane boyutu/nm |
- |
65.32 |
45.23 |
32.31 |
30.84 |
|
Bn |
280 |
341 |
376 |
392 |
399 |
