TB11付近（Ti15Mo）の接触摩耗と疲労破壊を改善するには、その表面特性を強化する必要があります。
制御変数法を使用してTB11合金の表面を機械的にハンマーで叩き、TB11合金の表面にさまざまな粒径のナノ構造を作成します。 表面結晶粒径と硬度および耐摩耗性との関係を調べた。
結果は、TB11チタン合金の表面結晶粒径は基本的に30分間のハンマーで安定する傾向があり、サイズは32.21 nmであり、硬度は288Hbから399Hbに約42.5％増加し、結晶粒径が小さいほど、硬度が高い。
摩耗形態とピンディスク摩耗の有限要素シミュレーション結果を組み合わせて、Archard摩耗モデルを計算に使用します。 結晶粒径が30.84nmに縮小された後、摩耗深さは元の結晶粒径と比較して約30％減少します。 TB11合金の表面の結晶粒径が小さいほど、耐摩耗性が強くなり、ナノレイヤーの摩耗が困難になります。これは、機械的ハンマーでTB11チタン合金の表面特性を効果的に改善できることを示しています。
実験用のTB11合金の化学組成（質量分率、パーセント）
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Mo |
O |
Fe |
C |
H |
N |
Ti |
|
14.0~16.0 |
0.20以下 |
0.10以下 |
0.10以下 |
0.015以下 |
0.05以下 |
手当 |
異なる時間にハンマーで打たれたTB11合金のXRD図
異なるハンマー時間での結晶粒度と硬度の値
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ハンマー時間/分
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0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
|
粒子サイズ/nm |
- |
65.32 |
45.23 |
32.31 |
30.84 |
|
Bhn |
280 |
341 |
376 |
392 |
399 |
