TC4表面激光熔覆TiAl合金涂层的工艺和组织性能

来源：激光技术杂志2021年第6期北京时间：

作者：赵欣鑫, 肖华强, 游川川, 冯进宇, 肖易

摘要：为了实现TC4钛合金表面TiAl合金涂层的大面积制备及实际应用，采用激光熔覆的方法在TC4钛基体上制备单道和搭接的TiAl合金涂层。通过表面形貌和界面特征分析了涂层的熔覆质量，对涂层的物相组成与显微组织进行研究，测试了熔覆层界面及搭接层之间的硬度分布。结果表明，涂层与基体之间属于冶金结合，涂层内部没有裂纹和孔隙等缺陷，涂层中Ti/Al主要以TiAl(γ)、Ti3Al(α2)以及与微量元素的化合物形式存在，涂层主要由双态组织和片层组织组成，测试得到单道熔覆涂层和搭接涂层平均硬度是基体的1.44倍以上，多道搭接涂层的组织分布相比单道涂层更加均匀；涂层可进行大范围的多道搭接熔覆，证明了TiAl涂层对TC4基体表面改性方法可行性。该研究对于实现涂层的实际应用具有重要意义。

关键词：激光技术, TiAl涂层, 激光熔覆, 组织分析, 搭接熔覆