摘要：制造核電設備用鈦合金需要進行激光氣體滲氮,以提高鈦合金表面硬度和耐磨性。離焦量是影響鈦合金半導體激光氣體滲氮的關鍵因素之一。保持其他工藝參數不變,分別采用5mm、10mm、15mm和20mm離焦量對TC4鈦合金進行激光滲氮試驗,分析滲氮層表面和橫截面形貌,測量滲氮層硬度,拍攝滲氮層顯微組織,對滲氮試樣和TC4基體進行對比摩擦試驗。結果表明,半導體激光器可對TC4鈦合金表面滲氮,隨著離焦量的增大,滲氮層尺寸減小,硬度降低,綜合性能呈下降趨勢。在本試驗條件下,采用5mm離焦量的激光氣體滲氮層綜合性能最優,其最大滲氮層厚度610μm,呈TiN特有的金黃色,滲氮層表面最大硬度可達982HV,與TC4基材的350HV硬度相比有較大提高,同等條件的耐磨試驗使滲氮試樣質量損失0.2mg,使TC4基材質量損失1.78mg。